图甲中空气炸锅是一种新型的烹饪工具,图乙为某型号空气炸锅的简化模型图,空气炸锅中有一气密性良好的内胆,内胆内的气体可视为质量不变的理想气体,已知胆内初始气体压强为
,温度为
,现启动加热模式使气体温度升高到
,此过程中气体吸收的热量为
,内胆中气体的体积不变,求:
(1)此时内胆中气体的压强p;
(2)此过程内胆中气体的内能增加量
。
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(1)此时内胆中气体的压强p;
(2)此过程内胆中气体的内能增加量
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23-24高三下·广东·开学考试 查看更多[6]
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更新时间:2024-02-19 10:16:33
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【推荐1】气压式红酒开瓶器是利用压缩空气原理使瓶内的压强发生变化,从而轻松打开瓶盖的一种工具。某种红酒瓶内的气体体积为
,压强为
。如图所示,拉压一次与红酒塞相连的活塞式开瓶器,可以把体积为
压强为
的空气打进红酒瓶中,设打气过程在室温下(热力学温度
),红酒瓶与环境之间导热良好且气体温度不变,瓶塞与瓶壁间的摩擦力很大。已知活塞的质量为m,横截面积为S,大气压强为
,当红酒瓶内的气体压强为
时活塞弹出,求:
(1)在室温下用打气筒向红酒瓶内打气时,气体分子热运动的平均速率是否改变;(选填“变大”、“变小”、“不变”)
(2)用开瓶器需要打几次气才能使活塞弹出;
(3)某次开瓶时找不到开瓶器,小丁将红酒瓶进行加热,热力学温度T要达到多少才能使活塞弹出。
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(1)在室温下用打气筒向红酒瓶内打气时,气体分子热运动的平均速率是否改变;(选填“变大”、“变小”、“不变”)
(2)用开瓶器需要打几次气才能使活塞弹出;
(3)某次开瓶时找不到开瓶器,小丁将红酒瓶进行加热,热力学温度T要达到多少才能使活塞弹出。
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【推荐2】如图所示,一导热性能良好的汽缸开口竖直向上静置在水平面上,缸口处固定有卡环(大小不计),卡环距汽缸底部的高度
,质量
、横截面积
的光滑薄活塞下方封闭一定质量的理想气体,活塞上表面有一用竖直轻绳悬挂的重物,轻绳上端与固定的拉力传感器相连。当封闭气体的热力学温度
时,活塞距汽缸底部的高度
,重物对活塞恰好无压力;当封闭气体的热力学温度缓慢上升至
时,传感器的示数恰好为零。已知大气压恒为
,取重力加速度大小
。求:
(1)重物的质量M;
(2)当封闭气体的热力学温度缓慢上升至
时,封闭气体的压强p。
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(1)重物的质量M;
(2)当封闭气体的热力学温度缓慢上升至
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(0.85)
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【推荐3】为了监控高温锅炉外壁的温度变化,在锅炉的外壁上镶嵌一个导热性能良好的汽缸,汽缸内气体温度可视为与锅炉外壁温度相等。汽缸开口向上,用质量m=10kg的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞横截面积
。当汽缸内温度为300 K时,活塞与汽缸底间距为L,活塞上方距活塞
处有一用轻质绳悬挂的重物M。当绳上拉力为100N时,警报器报警。已知室外空气压强
,活塞与器壁之间摩擦可忽略。重力加速度大小取
。求:
(1)当活塞刚刚接触到重物时,锅炉外壁温度;
(2)若锅炉外壁的最高安全温度为900K,那么重物的质量至少应为多少?
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(1)当活塞刚刚接触到重物时,锅炉外壁温度;
(2)若锅炉外壁的最高安全温度为900K,那么重物的质量至少应为多少?
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【推荐1】一定质量的气体,在保持压强恒等于1.0×105Pa的状况下,体积从20L膨胀到30L,这一过程中气体共从外界吸热4×103J,求:
(1)气体对外界做了多少焦耳的功?
(2)气体的内能变化了多少?
(1)气体对外界做了多少焦耳的功?
(2)气体的内能变化了多少?
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(0.85)
【推荐2】如图所示,曲线为某理想气体在p-V图像中的两条等温线,现该气体分别从状态A到达状态B、C,其中A→B过程气体内能减少35J,A→C过程气体对外做功20J.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/2/15/2141085414924288/2145289194913793/STEM/412a6f11-2189-4931-b67d-550adf8a5244.png?resizew=236)
(1)若状态A的温度为900K,求状态B的温度;
(2)定量分析A→C过程中热传递情况.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/2/15/2141085414924288/2145289194913793/STEM/412a6f11-2189-4931-b67d-550adf8a5244.png?resizew=236)
(1)若状态A的温度为900K,求状态B的温度;
(2)定量分析A→C过程中热传递情况.
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(0.85)
【推荐3】可升降转椅由上下两部分组成,连接上下的是其升降部分,结构如图所示。导热性能良好的A、B两个金属筒间密闭了一定质量的气体(可视为理想气体)。已知A筒的横截面积为S(筒壁的厚度可忽略)、可沿B的光滑内壁上下滑动且不漏气,A筒及上部座椅的质量为m,两桶间气体温度为T1。由于室内温度上升,使得AB内气体的高度有h1缓慢升高到h2,该过程中气体吸收的热量为Q。已知重力加速度为g。外界大气压强恒为P0。求
①该过程中气体内能的增加量;
①该过程中气体内能的增加量;
②若在气体高度为h2时质量为2m的人坐到座椅上,求稳定后气体的高度。
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