在温度为27℃时,一直径为0.3米的薄塑料球内气体压强为1.5×105Pa,大气压强为1.0×105Pa,由于球内外的压强差,使球面绷紧,球面上出现张力.则球面
题型:嘉定区一模难度:来源:
在温度为27℃时,一直径为0.3米的薄塑料球内气体压强为1.5×105Pa,大气压强为1.0×105Pa,由于球内外的压强差,使球面绷紧,球面上出现张力.则球面上每厘米长度所受张力为______ N,如果球面上每厘米长度只能承受50N的力,设球体积不变,当球内温度升高到______ K时,球将破裂. |
答案
求的半径r==0.15m; 半球面所承受的张力F总=(p-p0)S=πr2(p-p0), 每厘米长度上所承受的张力F==r(p-p0)=3750N/m=37.5N/cm; 当球每厘米长度上受到的张力是50N时,设球内气体压强为p1, 则F′=r(p1-p0),气体压强p1≈1.67×105Pa, 气体初状态时的温度T=273+27=300K, 由查理定律可得,=,即=,解得T1=334K; 故答案为:37.5;334. |
举一反三
0.2mol某种气体在p0=1atm下,则该气体在0℃时的体积是______L,当压强变为2倍,温度为______℃体积不变. |
某同学在研究温度不变时压强与体积关系的实验中,测出了几组P和V的值,如下表所示:
组别 物理量 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | P(×104pa) | 14.6 | 5 | 5.8 | 11.5 | 14.3 | 17.0 | V(×10-4m3) | 120 | 350 | 300 | 150 | 120 | 100 | Pv(pam3) | | | | | | | 如图所示,两个截面积不等、可导热的气缸A、B竖直放置,它们的底部由一细管连通(忽略细管的容积).两气缸内各有一个活塞,质量分别为mA=3m和mB=m,活塞与气缸之间无摩擦,活塞的下方为理想气体,上方为真空.当气体处于平衡状态时,两活塞位于同一高度h,则两个活塞的横截面积之比SA:SB=______.若在两个活塞上同时分别放一质量为2m的物块,当系统再次达到平衡后,给气体缓缓加热,使气体的温度由T0缓慢上升到T.在加热气体的过程中,气体对活塞所做的功为______(假定气体状态变化的过程中,物块及活塞不会碰到气缸顶部).
| 如图所示,1mol的理想气体由状态A经状态B、状态C、状态D再回到状态A.BC、DA线段与横轴平行,BA、CD的延长线过原点. (1)气体从B变化到C的过程中,下列说法中正确的是______. A.分子势能增大 B.分子平均动能不变 C.气体的压强增大 D.分子的密集程度增大 (2)气体在A→B→C→D→A整个过程中,内能的变化量为______;其中A到B的过程中气体对外做功W1,C到D的过程中外界对气体做功W2,则整个过程中气体向外界放出的热量为______. (3)气体在状态B的体积VB=40L,在状态A的体积VA=20L,状态A的温度tA=0℃.求: ①气体在状态B的温度. ②状态B时气体分子间的平均距离.(阿伏伽德罗常数NA=6.0×1023mol-1,计算结果保留一位有效数字)
| 如图所示,两端开口足够长的U形玻璃管内装有水银,右管中有一段10cm的空气柱,被6cm长的一段水银柱所封闭,大气压强为75cmHg.今在右管中再灌入9cm水银柱,则与右管空气柱上表面接触的水银面将下降______cm,左管内水银面上升______cm.
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