三、消防救援
夏天,一些地区出现了不同程度的用水困难现象。消防救援队伍第一时间出动,将水送到群众家门口。
1.给旱区送水的消防车停于水平地面,在缓慢放水过程中,若车胎不漏气,胎内气体温度不变,不计分子势能,则胎内气体( )
2.如图所示为消防车轮胎中气体分子速率分布函数图像,f(v)为在速率v附近单位速率间隔内气体分子数与分子总数的比,两条图线分别为车刚启动和行驶一段时间后胎内气体分子速率分布曲线,图中曲线___________ (选填“Ⅰ”或“Ⅱ”)对应车刚启动时的图线。相比行驶一段时间后,车刚启动时单位时间内对轮胎内壁单位面积上碰撞的气体分子数___________ (填“较多”“一样”或“较少”)。3.某型号消防仪表,表内外压强差超过6.0×104Pa时,表盘玻璃将爆裂。消防员携带此表实施高山环境救援,山脚温度为27℃,表内气压为1.0×105Pa;登上山顶时,表盘玻璃发生爆裂,此时山顶气温为−23℃。表内气体体积的变化可忽略不计,山顶大气压强小于山脚大气压强,分析说明表盘玻璃是向外爆裂还是向内爆裂,并求山顶大气压强为多少。(结果保留两位有效数字)
4.如图所示消防官兵为群众准备的热水保温桶,保温桶的容积为20L,打开保温桶底部阀门,热水可缓慢流出。现向内倒入16L热水,立即用桶盖将其密封,此时桶内部气压可达到2.5p0(p0为大气压)。用容积为250mL的杯子接水,设桶内部气体质量和温度不变,不计水产生的压强。接满4杯水后,桶内气体压强为___________ ;最多可连续接满___________ 杯热水。
夏天,一些地区出现了不同程度的用水困难现象。消防救援队伍第一时间出动,将水送到群众家门口。
1.给旱区送水的消防车停于水平地面,在缓慢放水过程中,若车胎不漏气,胎内气体温度不变,不计分子势能,则胎内气体( )
A.内能不变 | B.从外界吸热 | C.对外界做负功 | D.分子平均动能减小 |
4.如图所示消防官兵为群众准备的热水保温桶,保温桶的容积为20L,打开保温桶底部阀门,热水可缓慢流出。现向内倒入16L热水,立即用桶盖将其密封,此时桶内部气压可达到2.5p0(p0为大气压)。用容积为250mL的杯子接水,设桶内部气体质量和温度不变,不计水产生的压强。接满4杯水后,桶内气体压强为
更新时间:2024-04-15 09:12:52
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【推荐1】如图所示,具有良好导热性能的容器由横截面积分别为2S和S的两个气缸连通而成,容器竖直固定在水平面上,气缸内壁光滑。整个容器被通过刚性杆连接的两活塞分隔成三部分,分别充有氢气、空气和氮气。平衡时,空气的压强为p,氮气的压强和体积分别为和,氢气的体积为。现缓慢地将中部的空气全部抽出,抽气过程中氢气和氮气的温度保持不变,活塞没有到达两气缸的连接处,已知两活塞、刚性杆重力均不计,环境温度保持不变。求:
(1)比较抽气前氢气分子和氮气分子平均速率的大小,并说明理由;
(2)抽气前氢气的压强;
(3)抽气后氢气的压强和体积。
(1)比较抽气前氢气分子和氮气分子平均速率的大小,并说明理由;
(2)抽气前氢气的压强;
(3)抽气后氢气的压强和体积。
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【推荐2】一容积为的电子管,当温度为300K时,管内空气压强为,(空气分子视为刚性双原子分子;),求:
(1)管内有多少个空气分子?
(2)这些空气分子的平均平动动能的总和是多少?
(3)平均转动动能的总和是多少?
(4)平均动能的总和是多少?
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【推荐1】如图,一粗细均匀的细管开口向上竖直放置,管内有一段高度为2.0cm的液柱,液柱下密封了一定质量的理想气体,液柱上表面到管口的距离为4.0cm,此时环境温度为23℃。现对细管的气体缓慢加热,当温度达到97℃时,液柱的上表面恰好位于管口处。忽略温度变化对液柱的体积影响。
(1)求细管的长度;
(2)从微观角度解释这个过程中压强的变化情况。
(1)求细管的长度;
(2)从微观角度解释这个过程中压强的变化情况。
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【推荐2】对于气体的压强,甲同学提出:气体压强是由气体分子间的斥力产生的;乙同学认为在失重的情况下,密闭容器内的气体对器壁没有压强。请判断两位同学的观点正确与否,说说你判断的依据。
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【推荐1】如图所示,两个相同的竖直玻璃管A、B下端通过橡胶管相连,玻璃管中装有适量的水银,两玻璃管的上端封闭,使两玻璃管中分别封闭一段气柱,气柱的长均为L=10cm,A管中空气柱的压强为p1=76cmHg,两管中气体温度均为33℃,A管中水银液面比B管水银液面高出8cm,两玻璃管的长度足够长.
①保持A管不动,将B管缓慢上提,则B管上提的高度为多少时,可以使两管中水银液面相平?
②若将A管中气体温度升高△T,B管中气体温度降低△T,则△T为多少时,可以使两管中水银液面相平?
①保持A管不动,将B管缓慢上提,则B管上提的高度为多少时,可以使两管中水银液面相平?
②若将A管中气体温度升高△T,B管中气体温度降低△T,则△T为多少时,可以使两管中水银液面相平?
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【推荐2】某型号小轿车的说明书指出,该汽车轮胎的容积是2.5×10-2m3,胎压应在2.4atm至2.6atm之间。行车前,仪表显示的胎压为2.4atm,此时气温为27℃。为保证安全,此时可用打气筒为轮胎适当补气,使其胎压达到2.5atm。不考虑轮胎容积的变化,将气体视为理想气体。
(1)已知打气筒每次可将压强为1atm、体积为5.0×10-5m3的空气打入轮胎,不考虑气体温度的变化,求需要用该打气筒打气的次数;
(2)长途行车一段时间后,轮胎的温度达到了42℃,此时胎压报警器是否会报警?
(1)已知打气筒每次可将压强为1atm、体积为5.0×10-5m3的空气打入轮胎,不考虑气体温度的变化,求需要用该打气筒打气的次数;
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【推荐3】如图甲所示,内壁光滑、导热良好、质量m=50kg的汽缸开口向上,竖直放置在水平地面上,上部分的横截面积S1=150cm3下部分的横截面积S2=300cm2,下部分汽缸高L=10cm,汽缸内上、下部分连接处有细小卡口,汽缸内有两个质量忽略不计、厚度不计的活塞A、B封闭了I、Ⅱ两部分理想气体,A活塞正好处在汽缸上、下两部分的分界处(对卡口无压力),B活塞处在下部分汽缸的正中间位置。现将该装置悬挂起来,稳定后如图乙所示。已知重力加速度大小g=10m/s2,大气压强p0=l×105Pa。求:
(1)该装置悬挂后,Ⅱ部分理想气体的压强;
(2)A、B两活塞向上移动的距离之比。
(1)该装置悬挂后,Ⅱ部分理想气体的压强;
(2)A、B两活塞向上移动的距离之比。
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【推荐1】如图,甲、乙两个容积均为V=5L的导热汽缸用细管(容积可忽略)相连接,阀门K2位于细管中部。甲、乙两汽缸底部各有一个阀门K1、K3,乙汽缸中有一可自由移动的轻质薄活塞。初始时,三阀门均打开,活塞在乙的最上端。已知大气压强为p0,室温为27℃。
(1)关闭阀门K2,用打气筒通过阀门K1给甲汽缸充气,每次可将体积V0=1L、压强为p0的空气全部打入甲汽缸中,要使其甲汽缸内压强达到4p0,需要打气多少次?
(2)当甲汽缸内气体压强达到4p0时,停止打气,阀门K1关闭,打开阀门K2,等活塞稳定后再缓慢加热汽缸内的气体,使其温度升高到87℃,求此时活塞上方气体的压强。
(1)关闭阀门K2,用打气筒通过阀门K1给甲汽缸充气,每次可将体积V0=1L、压强为p0的空气全部打入甲汽缸中,要使其甲汽缸内压强达到4p0,需要打气多少次?
(2)当甲汽缸内气体压强达到4p0时,停止打气,阀门K1关闭,打开阀门K2,等活塞稳定后再缓慢加热汽缸内的气体,使其温度升高到87℃,求此时活塞上方气体的压强。
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【推荐2】如图所示,导热汽缸开口向右水平放置,缸内活塞密闭效果良好且能无摩擦滑动。开始时活塞在虚线位置静止(状态I),封闭气体体积为V=1L,通过给缸体缓慢加热,气体膨胀至体积加倍(状态Ⅱ),此时汽缸内壁的卡销自动开启,同时停止加热,待汽缸慢慢冷却至环境温度(状态Ⅲ)。若封闭气体可视为理想气体,环境温度为27℃,外界大气压强为p0=1.0×105Pa。求:
(1)状态Ⅱ的温度T2和状态Ⅲ的压强p3;
(2)若给缸体缓慢加热的过程,气体吸收的热量为Q=220J,则在加热过程中内能变化多少?
(1)状态Ⅱ的温度T2和状态Ⅲ的压强p3;
(2)若给缸体缓慢加热的过程,气体吸收的热量为Q=220J,则在加热过程中内能变化多少?
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