如图所示,横截面积的气缸竖直放置,卡环上方的活塞A和下方的自由活塞B与气缸封闭有上下两部分气体Ⅰ和Ⅱ。活塞A与B的质量均为,气体均可视为理想气体,气缸与活塞B用绝热材料制成,活塞A导热性能良好;大气压强,初始时气体Ⅰ的压强为,气体Ⅱ的温度,气体的高度。环境温度保持不变,g取。求:
(1)设法缓慢升高气体Ⅱ的温度直至活塞A恰好离开卡环,此时气体Ⅱ的温度;
(2)此过程中气体Ⅰ吸热还是放热,说明理由。
(1)设法缓慢升高气体Ⅱ的温度直至活塞A恰好离开卡环,此时气体Ⅱ的温度;
(2)此过程中气体Ⅰ吸热还是放热,说明理由。
更新时间:2023-05-30 01:47:54
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【推荐1】如图竖直放置的装置由左右两个侧壁绝热、底部截面积均为S的容器组成。左容器足够高,上端敞开,右容器上端由导热材料封闭。两个容器的下端由可忽略容积的细管连通,容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气,B上方封有氢气。大气的压强为p0,环境温度恒为T0=300K,两个活塞对下方气体产生的附加压强均为0.15p0,系统平衡时,各气体柱的高度如图所示。现将装置的底部浸入恒温热水槽中,再次平衡时A上升了一定的高度。用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定,第三次达到平衡后,氢气柱高度为0.7h,氮气和氢气均可视为理想气体。求:
(1)第三次达到平衡后氢气的压强;
(2)第二次平衡时氮气的体积;
(3)水的温度。
(1)第三次达到平衡后氢气的压强;
(2)第二次平衡时氮气的体积;
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【推荐2】如图所示,某同学用打气筒给篮球打气。已知圆柱形打气筒内部空间的高度为,内部横截面积为,当外管往上提时,空气从气筒外管下端的中套上的小孔进入气筒内,手柄往下压时气筒不漏气,当筒内气体压强大于篮球内气体压强时,单向阀门便打开,即可将打气筒内气体推入篮球中,若篮球的容积,每次打气前打气筒中气体的初始压强都为,篮球内初始气体的压强为,设打气过程中打气筒和球内的气体温度不变,忽略活塞与筒壁间的摩擦力,每次活塞均提到最高处,且每次将气筒中的气体全部打入篮球中,篮球打气过程体积不变,求:
(1)第一次打气时活塞下移多大距离时,阀门打开?
(2)至少打几次可以使篮球内气体的压强增加到?
(1)第一次打气时活塞下移多大距离时,阀门打开?
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【推荐3】如图为小明同学设计的研究一定质量气体的压强、体积与温度三者关系的实验装置示意图。倒U型玻璃管M与两端均开口的直玻璃管N用橡胶管P连接,M左端封闭,M、N、P三者粗细均匀且横截面均相等。一定质量的某种气体被管内水银封闭于M内,通过调整N的高度及M中气体的温度均可改变M中气体的压强。开始时M、N内的水银面等高,M中气体总长度为,温度为。现调整N的高度使M右侧水银面升高,再将M、N固定,然后使M中气体温度升高至,M、N、P始终在同一竖直平面内。已知大气压强,求:
(1)固定M、N时两玻璃管中水银面高度差;
(2)M中气体温度升高至时,N中水银面变化的高度。(结果可用根式表示)
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【推荐1】大型庆典活动中,经常放飞气球,某次活动使用的气球为氦气球,每个气球需要充入氦气10L,充气后压强等于一个标准大气压,地面附近空气温度为27℃、压强为1.0×105Pa。
(1)用一个体积为50L、压强为2.0×107Pa的氦气罐给气球充气(认为充气前后气球和氦气罐温度都与环境温度一致,不发生变化),在忽略漏气损耗的情况下,这样的1个氦气罐可以充满多少个氦气球;
(2)本次活动使用的气球由可降解材料制成,当气球体积膨胀到15L时会发生爆炸。已知高度每升高1000m,空气温度下降6℃,若一个气球在刚好上升到2000m时发生爆炸(气球上升过程中没有漏气),则此时2000m高处大气压强为多少。
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【推荐2】给某包装袋充入氮气后密封,在室温下,袋中气体压强为1个标准大气压、体积为1L,将其缓慢压缩到压强为2个标准大气压时,气体的体积变为0.45L,请通过计算判断该包装袋是否漏气。
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【推荐3】如图所示,上端开口的光滑圆柱形汽缸竖直放置,横截面积为40cm2的活塞将一定质量的气体和一形状不规则的固体A封闭在汽缸内.在汽缸内距缸底60cm处设有a、b两限制装置,使活塞只能向上滑动.开始时活塞搁在a、b上,缸内气体的压强为P0(P0=1.0×105Pa为大气压强),温度为300K,现缓慢加热汽缸内气体,当温度为360K时,活塞恰好离开a、b;当温度为396K时,活塞上升了3cm.g取10m/s2.求:
①当温度为360K时,缸内气体的压强;
②活塞的质量;
③固体A的体积.
①当温度为360K时,缸内气体的压强;
②活塞的质量;
③固体A的体积.
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