组卷网 > 高中物理综合库 > 热学 > 气体、固体和液体 > 气体 > 气体的等温变化 > 应用波意耳定律解决实际问题
题型:解答题 难度:0.65 引用次数:393 题号:13318324
图甲为一气压升降椅,其简要原理图如图乙所示,椅面和底盘间有一个开口向上,导热性能良好的汽缸,汽缸内封闭有压强为p0,体积为V0的理想气体,某同学坐上座椅后,座椅连带活塞缓慢下降,气体被压缩,最终静止时气体体积为。已知活塞截面积为S,与汽缸间摩擦不计,环境温度不变,汽缸不漏气。重力加速度为g。求:
(1)该同学坐上稳定后,汽缸内气体的压强p
(2)该同学的质量m

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解答题 | 适中 (0.65)
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【推荐1】2021年11月8日,王亚平身穿我国自主研发的舱外航天服“走出”太空舱,成为我国第一位在太空“漫步”的女性。舱外航天服有一定伸缩性,能封闭一定的气体,提供人体生存的气压。王亚平先在节点舱(出舱前的气闸舱)穿上舱外航天服,航天服内密闭气体的体积约为,压强,温度。她穿好航天服后,需要把节点舱的气压不断降低,以便打开舱门。
(1)若节点舱气压降低到能打开舱门时,航天服内气体体积膨胀到,温度变为,求此时航天服内气体压强
(2)为便于舱外活动,宇航员出舱前将一部分气体缓慢放出,使航天服内气压降到。假设释放气体过程中温度不变,航天服内气体体积变为,求航天服需要放出的气体与原来航天服内气体的质量比。
2022-05-06更新 | 511次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
【推荐2】如图所示,厚度不计、高h=90cm、截面积S=20cm2且导热良好的汽缸置于水平地面上,用厚度不计的轻质活塞封闭了一定量的理想气体,此时气柱长度l0=60cm,现将质量m=4kg的物块轻放于活塞上,最终活塞重新达到平衡状态.已知活塞与汽缸间接触光滑,外界大气压强p0=1×105Pa,环境温度始终不变,重力加速度g=10m/s2,求:

(ⅰ)活塞因放置物块而下降的距离;
(ⅱ)现通过气阀缓慢向汽缸内充气,每次充入0.18L压强为1×105Pa的气体,若要活塞不滑出汽缸,则最多可充气多少次.
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【推荐3】上海新冠疫情期间,医疗物资紧缺,需要从北方调用大批大钢瓶氧气,每个大钢瓶的容积为,在北方时测得大钢瓶内氧气压强为,温度为,长途运输到上海方舱医院检测时测得大钢瓶内氧气压强。在方舱医院实际使用时,先用抽气机给真空小钢瓶缓慢分装,然后供病人使用,小钢瓶容积为,分装后每个小钢瓶内氧气压强为,要求大钢瓶内压强降到的临界压强时就停止分装。不计运输过程中和分装过程中氧气的泄漏,分装过程中温度保持不变。求:
(1)在上海检测时钢瓶所处环境温度为多少摄氏度;
(2)一大钢瓶可分装多少小瓶供病人使用;
(3)为充分利用氧气,现用大钢瓶中剩余的压强为的氧气继续给真空小钢瓶充气;但不用抽气机,直接用导管连接,经过一段时间后,小钢瓶与大钢瓶压强相等,紧接着更换下一个真空小钢瓶,直到大钢瓶的压强小于,问第3个小钢瓶的氧气质量与压强为的大钢瓶的氧气质量之比是多少?(此过程环境温度不变)
2022-07-09更新 | 581次组卷
共计 平均难度:一般