如图是泡茶常用的茶杯,某次茶艺展示中往杯中倒入适量热水,水温为87°C,盖上杯盖,杯内气体与茶水温度始终相同。已知室温为
C,杯盖的质量
,杯身与茶水的总质量为
。杯盖的面积约为
,大气压强
,忽略汽化、液化现象,杯中气体可视为理想气体,重力加速度
,求:
(1)若杯盖和杯身间气密性很好,在温度下降时,试从微观角度分析说明杯内的气体压强的变化。
(2)若杯盖和杯身间气密性很好,请估算向上提杯盖恰好带起整个杯身时的水温;
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(1)若杯盖和杯身间气密性很好,在温度下降时,试从微观角度分析说明杯内的气体压强的变化。
(2)若杯盖和杯身间气密性很好,请估算向上提杯盖恰好带起整个杯身时的水温;
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更新时间:2023-05-24 07:48:13
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【知识点】 应用查理定律解决实际问题
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解答题
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适中
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名校
【推荐1】中国的航天员在2030年前将登上月球,航天服的研发与实验要求极高,如图所示的航天服,假设工作时内部理想气体的压强小于大气压强,某次实验中,设航天服内气体压强为0.9p0,热力学温度为T0,已知大气压强为p0、热力学温度为T0,实验过程中航天服内气体的体积不变,求:
(1)将航天服内气体热力学温度升高多少,服内气体压强变成1.1p0;
(2)将航天服的阀门打开,同时降低服内的温度,外界气体缓慢进入服内,直至内、外气体压强相等(等于大气压强),不再进气,若稳定后,服内气体的温度变为0.9T0,则进入气体的质量与原有气体质量之比为多少?
(1)将航天服内气体热力学温度升高多少,服内气体压强变成1.1p0;
(2)将航天服的阀门打开,同时降低服内的温度,外界气体缓慢进入服内,直至内、外气体压强相等(等于大气压强),不再进气,若稳定后,服内气体的温度变为0.9T0,则进入气体的质量与原有气体质量之比为多少?
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解答题
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适中
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【推荐2】如图所示,顶端开口、内壁装有卡口、底部侧壁开有小孔的汽缸竖直放置,小孔与装有水银的U形玻璃管相通。现将光滑的活塞从汽缸顶端开口处密封住缸内气体,并往活塞的上表面添加沙子,使活塞缓慢下移,直到活塞恰好与卡口接触但无压力,此时U形管两侧水银面高度差
。已知汽缸内底到汽缸顶部开口处的距离为
,活塞横截面积为
,缸外大气气压强恒定为
,水银的密度
,重力加速度g取
。假设缸外大气温度保持在
不变,汽缸导热良好,缸内气体可看作理想气体,活塞厚度和质量不计,卡口厚度不计,U型管两侧直管足够长,内径极小。
(1)求添加沙子的总质量m以及卡口到汽缸底部的距离;
(2)当活塞与卡口接触后,缸外大气温度从
缓慢降低至
,求该过程中U型管右侧直管中液面高度的变化量
。
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(1)求添加沙子的总质量m以及卡口到汽缸底部的距离;
(2)当活塞与卡口接触后,缸外大气温度从
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【推荐3】如图,T型活塞固定在实验室内地面上,一定质量的理想气体被封闭在导热气缸中,气缸质量为m、底面积为S,实验室内气压为
。初始时气缸与地面距离为L,活塞距缸底 1.8L,环境温度为
,重力加速度为g,不计摩擦。降低室内环境温度。
(1)如果用销钉K将气缸固定,当缸内气体压强为初始时压强的0.8倍时,求环境温度
;
(2)气缸从初始状态缓慢下降至刚到达地面过程中,气体发生等压变化,求气体在该过程中温度的变化量
;
(3)在(2)中,气体内能的减少量为
,求该过程中气体放出(或吸收)的热量Q。
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(1)如果用销钉K将气缸固定,当缸内气体压强为初始时压强的0.8倍时,求环境温度
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(2)气缸从初始状态缓慢下降至刚到达地面过程中,气体发生等压变化,求气体在该过程中温度的变化量
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(3)在(2)中,气体内能的减少量为
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