如图所示,一粗细均匀且一端密闭的细玻璃管开口向下竖直放置,管内有一段长为的水银柱,水银柱上方封闭了长度为的理想气体,此时封闭在管内的气体处于状态A,温度。先缓慢加热封闭气体使其处于状态B,此时封闭气体长度为。然后保持封闭气体温度不变,将玻璃管缓慢倒置后使气体达到状态C。已知大气压强恒为,求:
(1)判断气体从状态A到状态B的过程是吸热还是放热,并说明理由;
(2)气体处于状态B时的温度;
(3)气体处于状态C时的长度。
(1)判断气体从状态A到状态B的过程是吸热还是放热,并说明理由;
(2)气体处于状态B时的温度;
(3)气体处于状态C时的长度。
更新时间:2024-02-26 21:24:19
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【推荐1】如图所示为某款按压式吸液结构原理图,它由导液管、单向阀门A、弹簧、可动塑料管、单向阀门B、储液筒等组成。其中单向阀门A由质量不计的塑料小球和定位装置组成,单向阀门B由质量为m的玻璃小球和定位装置组成。当向下按压顶盖时带动可动塑料管向下移动,储液筒内气体压强变大,阀门B关闭,阀门A打开,使储液筒内气体流出,松手后,弹簧将可动塑料管弹开,阀门A关闭,阀门B打开,液体通过导液管进入储液筒,重复按压就能把液体“吸”出瓶外。已知按压前阀门A、B间气体的体积为,按压至最低位置时,阀门A、B间气体的体积为。假设按压前导液管内外液面相平,阀门B与瓶内液体上表面的高度差为h,导液管的横截面积为S,瓶内液体密度为。整个过程认为气体的温度保持不变,外界大气压强为,重力加速度为g。求:
(1)单向阀门B第一次刚被液体顶开时,储液筒内气体的压强;
(2)此装置要想正常工作,单向阀门B中玻璃小球质量m的最大值。
(1)单向阀门B第一次刚被液体顶开时,储液筒内气体的压强;
(2)此装置要想正常工作,单向阀门B中玻璃小球质量m的最大值。
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【推荐2】若一条鱼儿正在水下10m处戏水,吐出的一个体积为1cm3的气泡.气泡内的气体视为理想气体,且气体质量保持不变,大气压强为p0=1.0×105Pa,g=10m/s2,湖水温度保持不变;
(1)气泡在上升的过程中,气体吸热还是放热?请简述理由;
(2)气泡到达湖面时的体积多大?
(1)气泡在上升的过程中,气体吸热还是放热?请简述理由;
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【推荐3】潜水钟是一种水下救生设备,它是一个底部开口、上部封闭的容器,外形与钟相似。潜水钟在水下时其内部上方空间里存有空气,以满足潜水员水下避险的需要。为计算方便,将潜水钟简化为截面积为S、高度为h、开口向下的圆筒;工作母船将潜水钟由水面上方开口向下吊放至深度为H的水下,如图所示。已知水的密度为ρ,重力加速度大小为g,大气压强为po,H》h,忽略温度的变化和水密度随深度的变化。
(1)求进入圆筒内水的高度l;
(2)保持H不变,压入空气使筒内的水全部排出,求压人的空气与瓶子中原有的空气的质量比。
(1)求进入圆筒内水的高度l;
(2)保持H不变,压入空气使筒内的水全部排出,求压人的空气与瓶子中原有的空气的质量比。
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【推荐1】如图所示,固定的竖直导热汽缸由上下两个一小一大同轴圆筒组成,圆筒底部通过管道相通。两圆筒中各有一个活塞,小圆筒口可将活塞卡住。已知大活塞的质量为m1 = 2.50 kg,横截面积为S1 = 80.0 cm2;小活塞的质量为m2 = 1.50 kg,横截面积为S2 = 40.0 cm2;两活塞用刚性轻杆连接。装置处于温度T1 = 495 K的环境中,小活塞与小圆筒口相距l2 = 20.0 cm,大活塞与大圆筒底部相距l1,且l1 > l2,容器中封闭气体总体积为V1 = 2.40 × 103 cm3。缸内封闭的气体质量不变,不计两活塞与汽缸壁之间的摩擦,重力加速度大小g取10 m/s2,外部环境压强为p0 = 1.00 × 105 Pa。求:
(1)当外部环境温度发生变化时,活塞缓慢下移,当小活塞移到小圆筒口的位置时,外部环境的温度;
(2)外界环境温度为T = 303 K,缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时,缸内封闭气体的压强。
(1)当外部环境温度发生变化时,活塞缓慢下移,当小活塞移到小圆筒口的位置时,外部环境的温度;
(2)外界环境温度为T = 303 K,缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时,缸内封闭气体的压强。
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【推荐2】如图所示,上端开口的光滑圆柱形气缸竖直放置,横截面积为40cm2的活塞将一定质量的气体封闭在气缸内。在气缸内设有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。现缓慢加热气缸内气体,当温度为330K时,活塞恰好离开a、b;当温度为660K时,活塞上升了4cm。g取10m/s2。求:
(1)活塞的质量;
(2)a、b两限制装置与气缸底部的距离。
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【推荐1】如图11-1-5所示为电冰箱的工作原理示意图.
压缩机工作时,强迫制冷剂在冰箱内外的管道中不断循环.在蒸发器中制冷剂汽化吸收箱体内的热量,经过冷凝器时制冷剂液化,放出热量到箱体外
(1)下列说法正确的是______ .
A.热量可以自发地从冰箱内传到冰箱外
B.电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传
到外界,是因为其消耗了电能
C.电冰箱的工作原理不违反热力学第一定律
D.电冰箱的工作原理违反热力学第一定律
(2)电冰箱的制冷系统从冰箱内吸收的热量与释放到外界的热量相比,有怎样的关系?
( )
压缩机工作时,强迫制冷剂在冰箱内外的管道中不断循环.在蒸发器中制冷剂汽化吸收箱体内的热量,经过冷凝器时制冷剂液化,放出热量到箱体外
(1)下列说法正确的是
A.热量可以自发地从冰箱内传到冰箱外
B.电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传
到外界,是因为其消耗了电能
C.电冰箱的工作原理不违反热力学第一定律
D.电冰箱的工作原理违反热力学第一定律
(2)电冰箱的制冷系统从冰箱内吸收的热量与释放到外界的热量相比,有怎样的关系?
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【推荐2】如图所示,竖直放置、粗细均匀且足够长的U形玻璃管与容积为V0=12cm3的金属球形容器连通,用U形玻璃管中的水银柱封闭一定质量的理想气体。开始时,U形玻璃管右侧水银面比左侧水银面高出h1=15cm,水银柱上方空气柱长h0=6cm。现在左管中加入水银,保持温度不变,使两边水银柱在同一高度。(已知大气压p0=75cmHg,U形玻璃管的横截面积为S=0.5cm2)。求
(1)需要加入的水银柱长度;
(2)此过程中被封气体是吸热还是放热。
(1)需要加入的水银柱长度;
(2)此过程中被封气体是吸热还是放热。
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