如图,为一个开口、容积500mL的瓶子,装有400mL水,温度为27℃,大气压为105pa,此时盖上瓶盖后将其降温。为了研究问题方便,我们建立以下模型:①忽略水
题型:不详难度:来源:
如图,为一个开口、容积500mL的瓶子,装有400mL水,温度为27℃,大气压为105pa,此时盖上瓶盖后将其降温。 为了研究问题方便,我们建立以下模型: ①忽略水蒸气对压强的影响,忽略空气在水中的溶解,认为水面上方是一定质量的理想气体; ②认为水的密度仅和温度有关,高于零度时为1×103kg/m3,低于零度凝固后为0.9×103kg/m3 ③瓶子容积不发生改变;外界大气压保持不变。则: 1)将瓶子放入零下3℃的环境中,经过足够长时间,瓶内气体压强为多大? 2)瓶盖截面积为7cm2,则降温后瓶盖受到来自气体的压力共多大?方向如何? 3)能否由你计算的结果粗略解释为什么一般不允许将普通瓶装饮料放入冰箱冷冻室(温度低于0℃)制冷?![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200118/20200118121400-39386.gif) |
答案
1)1.62×105pa 2)43.4N,方向指向瓶外 3)可能会引起瓶身爆裂 |
解析
1)最终瓶内水体积为 ml 气体体积 ……2分 根据理想气体状态方程: , ……4分 p2=1.62×105pa……2分 2)F=(p2-p0)S=43.4N,方向指向瓶外……2分 3)可能会引起瓶身爆裂。(合理就给分)……2分 |
举一反三
【物理-物理3-3】
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200118/20200118121350-39220.gif) (1)(2分)将你认为正确的答案标号填在后面的横线上___________A.液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大 | B.第二类永动机是不可能制成的,因为它违背了能的转化和守恒定律 | C.当分子间的距离减小时,分子间作用力的合力也减小,分子势能增大 | D.有些晶体在一定的条件下可以转化为非晶体 | (2)(6分)右图为一高压锅的示意图,锅盖上有一限压阀,当锅内气体的压强大于某一值时,限压阀被顶起,气体外泄。已知限压阀的重量为0.7N,泄气孔的横截面积 。下表为水的沸点与外界压强的关系。
压强( 105pa)
| 1.01
| 1.43
| 1.54
| 1.63
| 1.73
| 1.82
| 1.91
| 2.01
| 2.12
| 2.21
| 水的沸点![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200118/20200118121351-30090.jpg)
| 100
| 110
| 112
| 114
| 116
| 118
| 120
| 122
| 124
| 126
| 试求:![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200118/20200118121351-92004.jpg) |
(1)(6分)下列说法中正确的是 。A.堵住打气筒下面的出气口,越往下压活塞,越感到费力,这主要是因为气体分子间作用力表现为斥力 | B.在一定温度下,饱和汽的分子数密度是一定的,与体积无关 | C.雨后叶子表面上的小水珠接近球形主要是液体表面张力作用的结果 | D.“油膜法估测分子大小”的实验中,估算油酸分子直径用的是油酸酒精溶液的体积除以油膜的面积 | (2)(9分)一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C,其有关数据如图18所示,若状态C的压强是105Pa,求: ①状态A的压强。 ②从状态A到状态C的过程中气体所做的功。![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200118/20200118121342-39925.gif) |
一贮气筒内装有25L、1.0×105 Pa 的空气,现想使筒内气体压强增至4.0×105Pa,且保持温度不变,那么应向筒内再打入 L、1.0×105 Pa 的相同温度的气体。 |
有一个皮球容积为v=2升,内有1个大气压的空气。现用体积是v0=0.125升的打气筒给皮球打气,若要使皮球内空气的压强达到2个大气压,需要打气多少次?![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200118/20200118121333-19913.jpg) |
某个汽缸中有活塞封闭了一定质量的空气,它从状态A变化到状态B,其压 强p和温度T的关系如图所示,则它的体积 ( )![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200118/20200118121328-20447.jpg) |
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