有一种特殊材料,当温度升高时体积会迅速增加,增加的体积与升高的温度之间满足:△V=k△T,其中k叫膨胀系数,是一个确定的常数.现将用该材料做成的完全相同的两个小
题型:不详难度:来源:
有一种特殊材料,当温度升高时体积会迅速增加,增加的体积与升高的温度之间满足:△V=k△T,其中k叫膨胀系数,是一个确定的常数.现将用该材料做成的完全相同的两个小球用细线分别拴在两个完全相同的容器底部,一个容器内注入水,另一个容器内注入水银,两小球的球心到液面的距离相等,放在同一房间内,由于环境温度的升高,小球会吸热而膨胀.若忽略水和水银的膨胀,上述过程中小球均未露出液面且容器内液体均未溢出,则两小球增加的体积______(选填“相等”、“不等”或“无法确定”),浸没在水中的小球由于膨胀对外界做的功______(选填“大于”、“小于”或“等于”)浸没在水银中的小球由于膨胀对外界做的功. |
答案
由于相同的小球受热相同,则膨胀增加的体积也相等. 由题意可知,相等的高度差,由于不同的液体产生的压强不等,即水银的压强大于水的压强,所以水银的压力大于水的压力,因此在水中小球膨胀对外做功小于水银中小球膨胀对外做功. 故答案为:相等,小于. |
举一反三
如图所示,圆柱形气缸竖直放置,气缸内有质量M为150g的活塞,活塞与气缸壁封闭良好,其上方放一质量m为50g的小木块,开始时活塞被销子K销于位置Ⅰ(如实线所示,离缸底12cm),此时气缸内被封闭气体的压强为2×105Pa,温度为360K.外界大气压为1×105Pa.现拔去销子K,活塞和小木块一起开始向上运动,当它们上升8cm到达位置Ⅱ时(如虚线所示),气缸内气体的温度为300K. (1)活塞在位置Ⅱ时缸内气体的压强是多少? (2)若在位置Ⅱ时活塞与小木块的速度为1m/s,小木块上升的最高点离缸底的距离为多少? |
如图所示,一个开口向上的圆筒气缸直立于地面上,距缸底L处,固定一个中心开孔的隔板a,在小孔处装有一个能向下开启的单向阀门b,只有当上部压强大于下部压强时,阀门才开启.C为一质量与摩擦均不计的活塞,开始时隔板以下封闭气体压强为2P0(P0为大气压强);隔板以上由活塞c封闭的气体压强为P0,活塞c与隔板距离为2L.现缓慢地将铁砂加在活塞c上,并设气体温度保持不变,已知铁砂质量为m0时,可产生向下的压强为P0,活塞、缸壁与隔板厚度均可不计,求: (1)当堆放铁砂质量为2m0时,活塞c距缸底高度是多少? (2)当堆放铁砂质量为4m0时,缸内各部分气体压强是多少? |
在用注射器、压强传感器等器材验证玻意耳定律的实验中,应______(选填“快速”或“缓慢”)推拉活塞;若操作完全正确,对测得的实验数据处理时,发现各组同学计算的气体压强P与体积V的乘积值不完全相等,其主要原因可能是由于封闭气体的______不同. |
图(a)所示绝热气缸(气体与外界无热交换)内封闭一定质量的理想气体,电热丝通电前后,改变气体参量分别得到两条等温线.待气体状态稳定后陆续取走活塞上方部分物体,又得到一气体变化图线.则在图(b)中能正确反映上述三个变化过程的图线是( )A.ab cd和ad | B.ab cd和cb | C.ab ad和 ac | D.cd ab和bd |
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一定质量的理想气体,其状态参量的变化在VT图象中从A开始,沿直线经历了B、C,最后到D,下列说法中正确的是( )A.A→B温度升高,压强不变 | B.B→C体积不变,压强变大 | C.C→D压强变大,体积变小 | D.B点的温度最高,C点的压强最大 |
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