如图所示,为测量大气压强的实验装置.将一定质量的气体密封在烧瓶内,烧瓶通过细玻璃管与注射器和装有水银的U形管连接,最初竖直放置的U形管两臂中的水银柱等高,烧瓶中
题型:不详难度:来源:
如图所示,为测量大气压强的实验装置.将一定质量的气体密封在烧瓶内,烧瓶通过细玻璃管与注射器和装有水银的U形管连接,最初竖直放置的U形管两臂中的水银柱等高,烧瓶中气体体积为800ml;现用注射器缓慢向烧瓶中注入200ml的水,稳定后两臂中水银面的高度差为25cm,不计玻璃管中气体的体积,环境温度不变.求
①大气压强(用“cmHg”做压强单位) ②此过程中外界对烧瓶内的气体 (填“做正功”、“做负功”、“不做功”),气体将 (填“吸热”或“放热”). |
答案
①75cmHg ② 正功、放热 |
解析
试题分析:① 设大气压强为P0 初状态:P1=P0,V1=800ml 注入水后:P2=P0+P,V2=600ml (1分) 由玻意耳定律得:P1V1=P2V2 (2分) 解得:P0=75cmHg (1分) ② 气体体积减小,外界对气体做正功,温度不变,气体的内能不变,由热力学第一定律知,应对外放热 。 |
举一反三
(6分)在将空气压缩装入气瓶的过程中,温度保持不变,外界做了24 kJ的功。现潜水员背着该气瓶缓慢地潜入海底,若在此过程中,瓶中空气的质量保持不变,且放出了5 kJ的热量。在上述两个过程中,空气的内能共减小________ kJ,空气________(选填“吸收”或“放出”)的总热量为________kJ。 |
(9分) 如图所示,一定质量的理想气体从状态A经等压过程到状态B.此过程中,气体压强p=1.0×105 Pa,吸收的热量Q=7.0×102 J,求此过程中气体内能的增量.
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(6分)如图所示,一导热性能良好、内壁光滑的气缸开口向上竖直放置,横截面积为S=2×l0-3m2、质量与厚度均不计的活塞,与气缸底部之间封闭了一部分气体,此时活塞与气缸底部之间的距离为24cm.大气压强P0=l.0×105Pa.现将质量为4kg的物块放在活塞上,取g=10m/s2.求:
①稳定后活塞与气缸底部之间的距离; ②分析说明上述过程气体是吸热还是放热. |
某压力锅结构如图所示。盖好密封锅盖,将压力阀套在出气孔上,给压力锅加热。 ①在压力阀被顶起前,停止加热。若此时锅内气体的体积为V、摩尔体积为V0,阿伏加德罗常数为NA,计算锅内气体的分子数。 ②在压力阀被顶起后,停止加热。假设放气过程中气体对外界做功为W0,并向外界释放了Q0的热量。求该过程锅内原有气体内能的变化量。
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如图所示,用一重量为500N的活塞在气缸内封闭一定质量理想气体,活塞与气缸壁间摩擦忽略不计,开始时活塞距气缸底高度h1="0.50" m。给气缸加热,活塞缓慢上升到距离气缸底h2 ="0.80" m处,同时缸内气体吸收Q ="450" J的热量。已知活塞横截面积S = 5.0×10-3 m2,大气压强p0 =1.0×105 Pa。求: ①缸内气体对活塞所做的功W; ②此过程中缸内气体增加的内能ΔU。
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