如图所示,质量为m=10kg的活塞将一定质量的理想气体密封在气缸中,开始时活塞距气缸底高度h1=40cm.此时气体的温度T1=300K.现缓慢给气体加热,气体吸
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如图所示,质量为m=10kg的活塞将一定质量的理想气体密封在气缸中,开始时活塞距气缸底高度h1=40cm.此时气体的温度T1=300K.现缓慢给气体加热,气体吸
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,质量为m=10kg的活塞将一定质量的理想气体密封在气缸中,开始时活塞距气缸底高度h
1
=40cm.此时气体的温度T
1
=300K.现缓慢给气体加热,气体吸收的热量Q=420J,活塞上升到距气缸底h
2
=60cm.已知活塞面积S=50cm
2
,大气压强P
0
=1.O×10Pa,不计活塞与气缸之间的摩擦,g取lOm/s
2
.求
(1)当活塞上升到距气缸底h
2
时,气体的温度T
2
(2)给气体加热的过程中,气体增加的内能△U.
答案
(1)气缸内封闭气体发生等压变化,根据盖•吕萨克定律得
V
1
T
1
=
V
2
T
2
…
①
代入得:
0.4S
300
=
0.6S
T
2
解得,T
2
=45OK
(2)
P=
P
0
+
mg
s
=1.2×1
0
5
P
a
…
②
气体对外界做功 W=-P△V=-120J…③
根据热力学第一定律得△U=W+Q=300J…④
答:
(1)当活塞上升到距气缸底h
2
时,气体的温度T
2
为450K.
(2)给气体加热的过程中,气体增加的内能△U为300J.
举一反三
如图所示,开口容器的底部有一个小孔,装水后,水不断从小孔流出.下图中能够粗略反映水流出时,容器底部所受水的压强p与时间t的关系图象是( )
A.
B.
C.
D.
题型:不详
难度:
|
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如图所示,薄壁光滑导热良好的气缸放在光滑水平面上,当环境温度为10℃时,用横截面积为1.0×10
-2
m
2
的活塞封闭体积为2.0×l0
-3
m
3
的理想气体,活塞另一端固定在墙上.外界大气压强为1.0×10
5
Pa.
(1)当环境温度为37℃时,气缸自由移动了多少距离?
(2)如果环境温度保持在37℃,对气缸作用水平力,使缸内气体体积缓慢地恢复到原来数值,这时气缸受到的水平作用力多大?
题型:不详
难度:
|
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如图所示,长为31cm、内径均匀的细玻璃管开口向上竖直放置,管内水银柱的上端正好与管口齐平,封闭气体的长为10cm,温度为27℃,外界大气压强不变.若把玻璃管在竖直平面内缓慢转至开口竖直向下,这时留在管内的水银柱长为15cm,然后再缓慢转回到开口竖直向上,求:
(1)大气压强p
0
的值;
(2)玻璃管重新回到开口竖直向上时空气柱的长度;
(3)当管内气体温度升高到多少时,水银柱的上端恰好重新与管口齐平?
题型:卢湾区一模
难度:
|
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如图所示,两端封闭的玻璃管中间有一段水银柱,经适当倾斜,使上下两部分气体的体积恰好相等,并将玻璃管固定.管内气体的温度始终与环境温度相同.一段时间后,发现上面气体的体积比原来大了,则可以判断环境温度______了(填“升高”或“降低”),上下两部分气体的压强也改变了,且两部分气体压强的变化量______(填“相等”或“不相等”).
题型:卢湾区一模
难度:
|
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如图所示,两个水平相对放置的固定气缸有管道相通,轻质活塞a、b用钢性轻杆固连,可在气缸内无摩擦地移动,两活塞面积分别为S
a
和S
b
,且S
a
<S
b
.缸内及管中封有一定质量的气体,整个系统处于平衡状态,大气压强不变.现令缸内气体的温度缓慢升高一点,则系统再次达到平衡状态时( )
A.活塞向左移动了一点,缸内气体压强不变
B.活塞向右移动了一点,缸内气体压强增大
C.活塞向左移动了一点,缸内气体压强增大
D.活塞的位置没有改变,缸内气体压强增大
题型:不详
难度:
|
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