如图所示为一种“马德堡半球演示器”,两“半球”合在一起时,可形成一直径
的球形空腔。现将两“半球”合起,球形空腔内的气体压强与大气压强相同,通过细软管用容积100mL,活塞横截面积
的注射器满量从球内缓慢抽出空气。球形空腔、软管及注射器气密性好,忽略软管的容积,抽气前、后球形空腔形状不变,环境温度保持不变,摩擦不计;已知大气压强
。(
,结果均保留两位有效数字)
(1)抽气过程封闭气体是______(“吸热”或“放热”);
(2)抽气后,球形空腔内气体的压强是多少;
(3)完成抽气的最后时刻,手对注射器活塞的拉力是多少。
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(1)抽气过程封闭气体是______(“吸热”或“放热”);
(2)抽气后,球形空腔内气体的压强是多少;
(3)完成抽气的最后时刻,手对注射器活塞的拉力是多少。
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更新时间:2023-10-09 21:17:58
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适中
(0.65)
【推荐1】如图所示,在
形玻璃管的右侧连接一水平且足够长的玻璃管,用两段水银柱封闭一定质量的理想气体,已知
形玻璃管与水平玻璃管的内径均匀且相等,大气压强为
,环境温度为
,稳定时
形玻璃管左、右液面的高度差为
,右侧气柱的高度为
。
(1)若
形玻璃管气密性良好,导热性能也良好,缓慢改变环境温度直到
形玻璃管左、右液面刚好相平,求此时的环境温度;
(2)若在(1)状态稳定后,通过某种方式缓慢抽出气柱中的一部分气体,当抽到左、右液面的高度又相差
时,求剩余气体质量占原来气体质量的百分比(结果保留2位有效数字)。
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(1)若
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(2)若在(1)状态稳定后,通过某种方式缓慢抽出气柱中的一部分气体,当抽到左、右液面的高度又相差
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适中
(0.65)
【推荐2】一种水下重物打捞方法的工作原理如图所示。将一质量
、体积
的重物捆绑在开口朝下的浮筒上。向浮筒内冲入一定质量的气体,开始时筒内液面到水面的距离
,筒内气体体积
。在拉力作用下浮筒缓慢上升,当筒内液面的距离为h2时,拉力减为零,此时气体体积为
,随后浮筒和重物自动上浮。求
和h2。
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适中
(0.65)
【推荐1】如图,一竖直放置的汽缸由两个粗细不同的圆柱形筒组成,汽缸中活塞Ⅰ和活塞Ⅱ之间封闭有一定量的理想气体,两活塞用一轻质弹簧连接。活塞Ⅰ、Ⅱ的质量分别为m、2m,面积分别为S、2S,弹簧原长为l,弹簧的劲度系数
。初始时系统处于平衡状态,此时活塞Ⅰ、Ⅱ到汽缸两圆筒连接处的距离相等且弹簧处于压缩状态,两活塞间气体的温度为
。已知气体的内能与热力学温度的关系为
,活塞外大气压强为
,g为重力加速度,忽略活塞与缸壁间的摩擦,汽缸无漏气,不计弹簧的体积。
(1)求两活塞之间的距离;
(2)缓慢降低两活塞间的气体的温度,求当活塞Ⅱ刚运动到汽缸两圆筒连接处时,活塞间气体的温度。
(3)在活塞上移过程中,汽缸内气体放出的热量Q。
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(1)求两活塞之间的距离;
(2)缓慢降低两活塞间的气体的温度,求当活塞Ⅱ刚运动到汽缸两圆筒连接处时,活塞间气体的温度。
(3)在活塞上移过程中,汽缸内气体放出的热量Q。
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适中
(0.65)
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【推荐2】(1)试分析判断“利用空调将热量从温度较低的室内传递到温度较高的室外环境”是否违背热力学第二定律?并比较“该过程空调排放到室外环境的热量与从室内吸收的热量”哪个多?
(2)玻璃瓶可作为测量水深的简易装置。如图所示,潜水员在水面上将80mL水装入容积为380mL的玻璃瓶中,拧紧瓶盖后带入水底,倒置瓶身,打开瓶盖,让水进入瓶中,稳定后测得瓶内水的体积为230mL。将瓶内气体视为理想气体,全程气体不泄漏且温度不变。大气压强p0取1.0×105Pa,重力加速度g取10m/s2,水的密度ρ取1.0×103kg/m3。求水底的压强p和水的深度h。
(2)玻璃瓶可作为测量水深的简易装置。如图所示,潜水员在水面上将80mL水装入容积为380mL的玻璃瓶中,拧紧瓶盖后带入水底,倒置瓶身,打开瓶盖,让水进入瓶中,稳定后测得瓶内水的体积为230mL。将瓶内气体视为理想气体,全程气体不泄漏且温度不变。大气压强p0取1.0×105Pa,重力加速度g取10m/s2,水的密度ρ取1.0×103kg/m3。求水底的压强p和水的深度h。
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