如图为在密闭容器内一定质量的理想气体由状态A变为状态B的压强P随体积V的变化关系图像。
(1)用分子动理论观点论证状态A到状态B理想气体温度升高;
(2)若体积VB:VA=5:3,温度TA=225K,求TB。
(1)用分子动理论观点论证状态A到状态B理想气体温度升高;
(2)若体积VB:VA=5:3,温度TA=225K,求TB。
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更新时间:2020-03-26 08:53:14
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适中
(0.65)
【推荐1】三、气压传动
气压传动是工业中常见的传动方式。如图a所示,面积为2S的活塞A静止,与气缸右端相距L1。用力缓慢右移活塞A,通过压缩气体顶起面积S的活塞B和上方高h的液柱(液体密度ρ),最终活塞B和液体上升L2,如图b所示。活塞缓慢移动过程中,气体温度保持不变。大气压强为p0,忽略弯管中的气体体积,装置不漏气,不计摩擦和两活塞质量。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/18/f3b8271a-8b97-4948-be13-22880e8e9828.png?resizew=206)
1.图中液体________ (选涂:A.浸润 B.不浸润)竖直管道。管道分子对附着管壁的液体分子的吸引力________ (选涂:A.大于 B.小于)液体内部分子间的吸引力。
2.下列选项中,能正确描述某种气体分子速率分布规律的是( )
3.初始时,封闭气体的压强大小为________ ;最终活塞B上升的高度L2=________ (用p0、ρ、g、h、L1表示)。
4.若活塞A对封闭气体做正功W,气体对外放热Q。不考虑气体分子势能,忽略气体质量,则气体内能( )
气压传动是工业中常见的传动方式。如图a所示,面积为2S的活塞A静止,与气缸右端相距L1。用力缓慢右移活塞A,通过压缩气体顶起面积S的活塞B和上方高h的液柱(液体密度ρ),最终活塞B和液体上升L2,如图b所示。活塞缓慢移动过程中,气体温度保持不变。大气压强为p0,忽略弯管中的气体体积,装置不漏气,不计摩擦和两活塞质量。
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1.图中液体
2.下列选项中,能正确描述某种气体分子速率分布规律的是( )
A.![]() | B.![]() |
C.![]() | D.![]() |
4.若活塞A对封闭气体做正功W,气体对外放热Q。不考虑气体分子势能,忽略气体质量,则气体内能( )
A.增加,且W=Q | B.增加,且W>Q |
C.不变,且W=Q | D.不变,且W>Q |
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(0.65)
【推荐2】大量分子频繁地碰撞,使得某个分子的速度方向和大小完全是随机的,而向各个方向运动的分子数量相等,那么各个速率区间的分子数为什么不相等?
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】减震器广泛用于各类机械装备上,它能加速机械装备振动的衰减,以改善装备的使用时的平顺性和安全性。一种由气缸、活塞柱、弹簧和上下支座构成的汽车氮气减震装置,如图所示。减震装置未安装时,弹簧处于原长,缸内气柱和活塞柱长度均为h,缸内气体压强等于大气压强P0。活塞柱横截面积S,弹簧的劲度系数k。
2.将四台此种减震装置安装在汽车上,稳定时车重由四台减震装置支撑,此时缸内气柱长为0.4h,则缸内气体的压强为______ ,汽车所受重力为______ 。(不计装置的质量、活塞柱与气缸摩擦,气缸导热性和气密性良好,环境温度保持不变)
3.“嫦娥五号”的组合体成功着陆在月球的预定区域,具有“减震吸能”功能的四个相同的着陆腿起到了关键作用。组合体自主确定着陆点后,开始垂直降落。组合体降落至距月球表面数米处,关闭发动机。着陆过程中,一个着陆腿所受冲击力随位移变化的F—x曲线如图所示。已知地球和月球的半径之比约为3.6、质量之比约为81,地球表面重力加速度g约为10m/s2。______ m/s2;
(2)着陆过程中,冲击力对一个着陆腿所做的功约为______ J(结果保留2位有效数字);
(3)组合体接触月面后,具有“减震吸能”的着陆腿会起缓冲作用,其间因摩擦产生了内能,试问可否将此内能全部转化为机械能?______ (选填“绝不可能”或“有可能”)
4.如图,一种电磁阻尼减震器及其构造原理图。该减震器由绝缘滑动杆及固定在杆上相同且相互紧挨着的多个矩形线圈组成。绝缘滑动杆及线圈的总质量为m,每个矩形线圈的匝数为N,阻值为R,线圈ab边长为L、bc边长为0.5L,若该装置沿光滑水平面以速度v0向右进入磁感应强度大小为B、方向垂直月面竖直向下的匀强磁场。______ ;
(2)第一个线圈进入磁场过程中,通过线圈截面的电荷量为______ ;
(3)第一个线圈刚进入磁场时,该减震器受到的安培力大小为______ ;
(4)(计算)求线圈从进入磁场到减速停下,该减震器运动的距离d=______ 。
A.![]() | B.![]() |
C.![]() | D.![]() |
3.“嫦娥五号”的组合体成功着陆在月球的预定区域,具有“减震吸能”功能的四个相同的着陆腿起到了关键作用。组合体自主确定着陆点后,开始垂直降落。组合体降落至距月球表面数米处,关闭发动机。着陆过程中,一个着陆腿所受冲击力随位移变化的F—x曲线如图所示。已知地球和月球的半径之比约为3.6、质量之比约为81,地球表面重力加速度g约为10m/s2。
(2)着陆过程中,冲击力对一个着陆腿所做的功约为
(3)组合体接触月面后,具有“减震吸能”的着陆腿会起缓冲作用,其间因摩擦产生了内能,试问可否将此内能全部转化为机械能?
4.如图,一种电磁阻尼减震器及其构造原理图。该减震器由绝缘滑动杆及固定在杆上相同且相互紧挨着的多个矩形线圈组成。绝缘滑动杆及线圈的总质量为m,每个矩形线圈的匝数为N,阻值为R,线圈ab边长为L、bc边长为0.5L,若该装置沿光滑水平面以速度v0向右进入磁感应强度大小为B、方向垂直月面竖直向下的匀强磁场。
(2)第一个线圈进入磁场过程中,通过线圈截面的电荷量为
(3)第一个线圈刚进入磁场时,该减震器受到的安培力大小为
(4)(计算)求线圈从进入磁场到减速停下,该减震器运动的距离d=
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】简易温度计
小明同学设计了一种测温装置,用于测量室内的气温(室内的气压为一个标准大气压气压,相当于76cm汞柱产生的压强),结构如图所示,大玻璃泡A内有一定量的气体,与A相连的B管插在水银槽中,管内水银面的高度x可反映泡内气体的温度,即环境温度。
2.将这个简易温度计放入冰箱,静置一段时间后
(1)气体压强______ (选填: A.“变大”、B.“变小”C.“不变”),请用分子动理论的观点从微观角度解释气体压强变化的原因:____________________________________ 。
(2)温度计放入冰箱后,B管内水银柱液面会______ (选填A.“升高”B.“降低”C.“不变”)。设玻璃泡内气体内能变化的绝对值为
,气体做功的绝对值为W,则气体在这个过程中吸收的热量为__________________
3.某次读数过程中小明同学不小心使测量装置发生了如图所示的小角度倾斜,则容器内气体的压强将( )
4.将密封于装置中的气体看作理想气体,在某一过程中,该气体从状态a依次经过
、
和
三个热力学过程达到状态d。若该气体的体积V随热力学温度T变化的
图像如图所示,则对应的气体压强p随T变化的
图像正确的是( )
小明同学设计了一种测温装置,用于测量室内的气温(室内的气压为一个标准大气压气压,相当于76cm汞柱产生的压强),结构如图所示,大玻璃泡A内有一定量的气体,与A相连的B管插在水银槽中,管内水银面的高度x可反映泡内气体的温度,即环境温度。
A.该测温装置利用了盖·吕萨克定律 |
B.B管上所刻的温度数值上高下低 |
C.B管内水银面的高度为22cm时,室内的温度为![]() |
D.若把这个已经刻好温度值的装置移到高山上,测出的温度比实际偏低 |
(1)气体压强
(2)温度计放入冰箱后,B管内水银柱液面会
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3.某次读数过程中小明同学不小心使测量装置发生了如图所示的小角度倾斜,则容器内气体的压强将( )
A.变大 | B.变小 | C.不变 |
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/32312c79669b1c24626a1a187e6f78a1.png)
A.![]() | B.![]() |
C.![]() | D.![]() |
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】如图所示,在水平固定的筒形绝热汽缸中,用绝热的活塞封闭一部分气体,活塞与汽缸之间无摩擦且不漏气,活塞的横截面积为0.2m2,外界大气压强为105Pa,气体温度为27℃时,活塞与汽缸底相距45cm,用一个电阻丝R给气体加热,活塞将会缓慢移动,使汽缸内温度升高到77℃。
(1)求活塞移动了多大距离?
(2)已知被封闭气体的温度每升高1℃,其内能增加74.8J,求电阻丝对气体提供的热量为多少?
(3)请分析说明,升温后单位时间内气体分子对器壁单位面积的碰撞次数如何变化。
(1)求活塞移动了多大距离?
(2)已知被封闭气体的温度每升高1℃,其内能增加74.8J,求电阻丝对气体提供的热量为多少?
(3)请分析说明,升温后单位时间内气体分子对器壁单位面积的碰撞次数如何变化。
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适中
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名校
【推荐1】如图所示,在竖直圆柱形汽缸内用活塞封闭了一定质量的气体,汽缸内壁光滑,活塞与内壁接触紧密无气体泄漏,活塞横截面积为S,重力大小为
,停在内壁的小支架上,与缸底的距离为H,气体的温度为T0,压强等于大气压强p0。现给电热丝通电,经过一段时间,活塞缓慢上升了
。上述过程中,气体可视为理想气体,若整个过程中封闭气体内能的变化为
,求:
(1)气体的最高温度T;
(2)整个过程中气体吸收的热量Q。
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(1)气体的最高温度T;
(2)整个过程中气体吸收的热量Q。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/25/2987040244432896/2987620746158080/STEM/10d97be3-7130-4083-920d-06ba26b445c1.png?resizew=93)
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适中
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名校
【推荐2】如图所示为粗细均匀的“
”形细玻璃管,左侧玻璃管竖直且上端封闭,右侧玻璃管水平且右端开口,一段水银柱将长为
的空气柱封闭在竖直管部分,水银柱在竖直管中的高度为
,在水平管中的长度为
,水平管中水银柱右端面到右端开口的距离为
,大气压强
,玻璃管中的气体均可视为理想气体,环境温度为
。求:
(i)加热竖直管中的封闭气体,使水银恰好全部进入水平管中,求此时竖直管中封闭气体的温度;
(ii)保持环境温度
不变,从水平管右端开口处向管内缓慢推一光滑活塞,活塞与管的内壁紧密接触,推动过程中没有发生气体泄漏,当水银刚好全部进入竖直管时,求活塞在水平管内向左移动的距离。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ee10b15238789eff8bcc496fa524cb34.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7d9ae4d40f66797930d7b1a414d23168.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a6b6afa343db27f2cc1c4fda17536f1e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/04a12c9ec60ac4bd780dbd2c1ad88228.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/99834d454015b2db7e83ad057fc3a976.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e641469ee22822123c8e9a435d130259.png)
(i)加热竖直管中的封闭气体,使水银恰好全部进入水平管中,求此时竖直管中封闭气体的温度;
(ii)保持环境温度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e641469ee22822123c8e9a435d130259.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/3/25/2685669732278272/2687641901858816/STEM/0a1847b6-3e7f-42b5-adb8-231bcc0e7a87.png?resizew=323)
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