一定质量的理想气体,初始体积6L,初始温度为300K,初始压强为p0,经等容过程,该气体吸收400J的热量后温度上升100K;若经等压过程,需要吸收600J的热量才能使气体温度上升100K。求:
(i)等压过程体积增加多少;
(ii)初始压强p0的大小。
(i)等压过程体积增加多少;
(ii)初始压强p0的大小。
更新时间:2023-12-23 10:17:14
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【推荐1】如图所示,总容积为4V0、内壁光滑的汽缸竖直放置,一面积为S的活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内,汽缸上端封闭且留有抽气孔。活塞上方气体的压强为p0,活塞下方气体的体积为V0,温度为T0。将活塞上方抽成真空并密封,整个抽气过程中缸内气体温度始终保持不变。然后将密封的气体缓慢加热,活塞质量满足关系式
,活塞体积忽略不计,重力加速度为g,求:
(1)刚抽完气后下方气体的体积;
(2)气体缓慢加热到温度T时的压强。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f9eb9803b4000e8a428909c75cebe963.png)
(1)刚抽完气后下方气体的体积;
(2)气体缓慢加热到温度T时的压强。
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【推荐2】我国部分地区有放孔明灯祈福的习俗。如图所示为一圆柱形孔明灯,下端开口,其底面面积
,高
,灯体的质量为
。现将灯体固定,加热灯内气体,使温度由
升至
。已知常压下
时空气密度
,重力加速度g取
,求:
(1)灯内剩余气体的质量与加热前灯内气体的质量之比;
(2)灯体解除固定,孔明灯恰能升空时灯内的温度。
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(1)灯内剩余气体的质量与加热前灯内气体的质量之比;
(2)灯体解除固定,孔明灯恰能升空时灯内的温度。
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【推荐3】如图甲所示,绝热汽缸倒放在水平面上,汽缸底部是边长为
的正方形,汽缸长为L=20cm。用绝热活塞封闭了一定质量的理想气体,稳定时活塞恰好位于汽缸的正中间,封闭气体的温度为T0。可通过电阻丝给气体缓慢加热,活塞可沿汽缸壁无摩擦的缓慢滑动,当活塞移动到汽缸口时停止加热,此时气体的温度为T。假设在最初状态时,用一根原长长为
,劲度系数为k=1000N/m的轻弹簧连接汽缸底部和活塞,如图乙所示。再用电阻丝给气体缓慢加热,当气体温度又为T时,求活塞移动的距离及气体的压强为多少?(大气压强p0=1.0×105Pa,结果保留两位有效数字)
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【推荐1】某次科学实验中,从高温环境中取出一个如图所示的圆柱形导热汽缸,把它放在大气压强为P0=latm、温度为t0=27℃的环境中自然冷却。该汽缸内壁光滑,容积为V=lm3,开口端有一厚度可忽略的活塞。开始时,汽缸内密封有温度为t=447℃、压强为P=1.2atm的理想气体,将汽缸开口向右固定在水平面上,假设汽缸内气体的所有变化过程都是缓慢的。求:
(1)活塞刚要向左移动时,汽缸内气体的温度t1;
(2)最终汽缸内气体的体积V1;
(3)在整个过程中,汽缸内气体对外界_____(填“做正功”“做负功”或“不做功”),汽缸内气体放出的热量_____(填“大于”“等于”或“小于”)气体内能的减少量。
(1)活塞刚要向左移动时,汽缸内气体的温度t1;
(2)最终汽缸内气体的体积V1;
(3)在整个过程中,汽缸内气体对外界_____(填“做正功”“做负功”或“不做功”),汽缸内气体放出的热量_____(填“大于”“等于”或“小于”)气体内能的减少量。
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【推荐2】探究小组用矿泉水瓶(大瓶)和开口小玻璃瓶(小瓶)制作了图甲所示的“浮沉子”。装有适量水的小瓶开口朝下漂浮在大瓶内的水面上,拧紧大瓶的瓶盖使其密封,两瓶内均有少量理想气体。将小瓶视为圆柱形容器,底面积为S,忽略其壁厚。当小瓶漂浮时,简化的模型如图乙所示,大瓶中水面上方气体压强为p0,小瓶内气体长度为
,内外水面高度差为
。手握大瓶施加适当的压力,使小瓶下沉并恰好悬浮在图丙所示的位置,此时小瓶内外水面高度差为
。已知水的密度为
,重力加速度为g,可认为气体温度保持不变。
(1)小瓶悬浮在图丙所示位置时,求小瓶内气体的长度
和大瓶内水面上方气体的压强p;
(2)缓慢松手,小瓶缓慢上浮,请判断小瓶内气体吸热还是放热,并说明理由。
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(1)小瓶悬浮在图丙所示位置时,求小瓶内气体的长度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3f6f17bc385bafb37e8f964e5eb99cd0.png)
(2)缓慢松手,小瓶缓慢上浮,请判断小瓶内气体吸热还是放热,并说明理由。
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