组卷网 > 知识点选题 > 应用理想气体状态方程处理实际问题
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解析
| 共计 13 道试题
1 . 1643年意大利物理学家托里拆利首先测出了大气压的值为76cmHg,后来此气压被规定为标准大气压。如图所示,让固定的水银气压计的导热玻璃管顶端高出水银槽液面始终为1m,他某次做实验时玻璃管上部混入了少量空气,使其读数不准,当气温为27℃,实际气压为76cmHg时,该气压计示数为70cmHg,已知t为摄氏温度。(计算结果均保留三位有效数字)
(1)在相同气温下,若用该气压计测量气压,测得示数为71cmHg,则实际气压应为多少?
(2)若在气温为-3℃时,用该气压计测得气压示数为70cmHg,则实际气压应为多少?
2 . 新冠疫情传播非常迅速,负压隔离病房在抗击疫情中起了关键作用。所谓负压病房是指在特殊的装置作用下,使病房内的气压低于病房外的气压。一般负压值(病房外与病房内气压差)为时效果比较理想。假设有一间负压隔离病房,开放状态时,病房内外的气压均为,病房内温度为;正常工作时,病房内温度为,负压值为。空气可视为理想气体,病房外环境保持不变。求:
(1)若病房密闭,仅将病房内温度升高到,病房内的气压(保留四位有效数字);
(2)病房由开放状态变为正常工作状态,需抽取出的气体质量与原来气体质量的百分比(保留两位有效数字)。
3 . 如图所示,两端开口内壁光滑的导热汽缸竖直固定放置在地面上,活塞A质量mA=1kg,活塞B质量mB=2kg,两个活塞由长度为L=20cm的轻杆相连,A活塞的横截面积SA=10cm2,B活塞的横截面积SB=20cm2,两活塞均不计厚度,活塞间封闭有一定质量的理想气体。上方较细的汽缸足够长,下方较粗的汽缸长度为H=20cm,开始时,活塞B距离地面h=10cm,活塞B下面有一弹簧上端固定在活塞B上,下端固定在地面上,弹簧的劲度系数k=175N/m,此时弹簧处于原长,整个装置处于静止状态。大气压强恒为,初始时汽缸周围环境温度T=400K,重力加速度g为10m/s2
(1)求初始时活塞间封闭气体的压强p1
(2)若缓慢降低环境温度至200K,求活塞B到地面的距离。

4 . 如图所示,在固定的汽缸A和B中分别用活塞封闭着一定质量的理想气体,活塞面积之比,两活塞以穿过B的底部的刚性细杆(细杆处不漏气)相连,可沿水平方向无摩擦滑动,两个汽缸都不漏气。初始时A、B中气体的体积均为,A、B中气体温度皆为,A中气体压强,(是汽缸外的大气压强)。现对A加热,使其中气体压强升到,同时保持B中的温度不变,求:
(1)求初始时B气体的压强
(2)求加热后A气体温度

2021-06-09更新 | 2726次组卷 | 24卷引用:2017届湖北省华中师大第一附中高三上期中考物理试卷
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5 . 如图所示,开口向上的汽缸C静置于水平桌面上,用一横截面积S=50cm2的轻质活塞封闭了一定质量的理想气体,一轻绳一-端系在活塞上,另一端跨过两个定滑轮连着一劲度系数k=1400N/m的竖直轻弹簧A,A下端系有一质量m=14kg的物块B。开始时,缸内气体的温度t=27°C,活塞到缸底的距离L1=120cm,弹簧恰好处于原长状态。已知外界大气压强恒为p=1.0×105 Pa,取重力加速度g=10 m/s2,不计一切摩擦。现使缸内气体缓慢冷却,求:
(1)当B刚要离开桌面时汽缸内封闭气体的温度
(2)气体的温度降到-93°C时B离桌面的高度H
2020-03-04更新 | 2782次组卷 | 29卷引用:宁夏石嘴山市平罗中学2022-2023学年高三上学期期中物理试题(重点班)
6 . 如图,一竖直放置的汽缸上端开口,汽缸壁内有卡口,卡口距缸底的高度h=20cm.汽缸活塞的面积S=100cm2,重量G=100N,其下方密封有一定质量的理想气体,活塞只能在卡口下方上下移动.活塞和汽缸壁均绝热,不计它们之间的摩擦,竖直轻弹簧下端与缸底固定连接,上端与活塞固定连接,原长l0=15cm,劲度系数k=2000N/m.开始时活塞处于静止状态,汽缸内气体温度T1=200K,弹簧的长度l1=10cm,现用电热丝缓慢加热汽缸中的气体(大气压P0=1.0×105Pa).求
i)当弹簧恢复原长时时汽缸内气体的温度T2
)当汽缸中的气体温度T3=500K时汽缸内气体的压强P3
7 . 如图所示,上端带卡环的绝热圆柱形汽缸竖直放置在水平地面上,汽缸内部的高度为h,汽缸内部被厚度不计、质量均为m的活塞A和B分成高度相等的三部分,下边两部分封闭有理想气体M和N,活塞A导热性能良好,活塞B绝热,两活塞均与汽缸接触良好,不计一切摩擦,N部分气体内有加热装置,初始状态温度为T0,汽缸的横截面积为S,外界大气压强大小为且保持不变.现对N部分气体缓慢加热
(1)当活塞A恰好到达汽缸上端卡环时,N部分气体从加热装置中吸收的热量为Q,求该过程中N部分气体内能的变化量;
(2)活塞A恰好接触汽缸上端卡环后,继续给N部分气体加热,当M部分气体的高度达到时,求此时N部分气体的温度.
2019-04-03更新 | 1553次组卷 | 9卷引用:【区级联考】山东省临沂市罗庄区2018-2019学年高二下学期期中考试物理试题
2017·上海静安·一模
单选题-单题 | 适中(0.65) |
名校
8 . 一定质量的理想气体经历一系列状态变化,其p-图线如图所示,变化顺序由a→b→c→d→a,图中ab线段延长线过坐标原点,cd线段与p轴垂直,da线段与轴垂直.气体在此状态变化过程中(  )
A.a→b,压强减小、温度不变、体积增大
B.b→c,压强增大、温度降低、体积减小
C.c→d,压强不变、温度升高、体积减小
D.d→a,压强减小、温度升高、体积不变
2017-04-13更新 | 2187次组卷 | 27卷引用:2017届上海市静安区高三第二学期高中教学质量检测物理试卷
9 . 如图所示,内壁光滑的水平放置汽缸被两个活塞分成A、B、C三部分,两活塞间用轻杆连接,活塞厚度不计,在E、F两处设有限制装置,使左边活塞只能在E、F之间运动, E、F之间的容积为.开始时左边活塞在E处,A部分的容积为,A部分内气体的压强为为大气压强),温度为297K;B部分的容积为,B部分内气体的压强为,温度恒为297K;C部分内为真空.现缓慢加热A部分内气体,直至温度升为399.3K.求:

(1)活塞刚离开E处时的温度
(2)A部分内气体最后的压强p.
10 . 如图所示,内壁光滑、截面积不相等的圆柱形汽缸竖直放置,汽缸上、下两部分的横截面积分别为2SS.在汽缸内有AB两活塞封闭着一定质量的理想气体,两活塞用一根长为l的细轻杆连接,两活塞导热性能良好,并能在汽缸内无摩擦地移动.已知活塞A的质量是2m,活塞B的质量是m.当外界大气压强为p0、温度为T0时,两活塞静止于如图所示位置.重力加速度为g

①求此时汽缸内气体的压强.
②若用一竖直向下的拉力作用在B上,使AB一起由图示位置开始缓慢向下移动l/2的距离,又处于静止状态,求这时汽缸内气体的压强及拉力F的大小.设整个过程中气体温度不变.
共计 平均难度:一般