(选修3-3选做题)如图所示,气缸长L=1m,固定在水平地面上,气缸中有面积S=100cm2的光滑活塞封闭了一定质量的理想气体。当气体温度t=27℃、大气压强p
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(选修3-3选做题)如图所示,气缸长L=1m,固定在水平地面上,气缸中有面积S=100cm2的光滑活塞封闭了一定质量的理想气体。当气体温度t=27℃、大气压强p
题型:模拟题
难度:
来源:
(选修3-3选做题)
如图所示,气缸长L=1m,固定在水平地面上,气缸中有面积S=100cm
2
的光滑活塞封闭了一定质量的理想气体。当气体温度t=27℃、大气压强p
0
=1.0×10
5
Pa 时,气柱长L
0
=0.4m,某人缓慢拉动活塞,拉力最大值为F=500N,求气缸中气体温度至少升高多少,他才能拉出活塞?
答案
解:设温度为T
1
时活塞被拉出,此时气体压强为p
1
,对活塞进行受力分析得
F+P
1
S=P
0
S,化简得
代入数据得p
1
=5×10
4
Pa
根据理想气体状态方程得
解得T
1
=375 K
升高温度为△T=T
1
-T
0
=75 K
即至少升高75 K
举一反三
(选修3-3选做题)
如图所示,竖直放置且粗细均匀的U形玻璃管与容积为v
0
=90 cm
3
的金属球形容器连通,用U形玻璃管中的水银柱封闭一定质量的理想气体,当环境温度为27 ℃时,U形玻璃管右侧水银面比左侧水银面高出h
1
=16 cm,水银柱上方空气柱长h
0
=20 cm。现在对金属球形容器缓慢加热,当U形玻璃管左侧水银面比右侧水银面高出h
2
=24 cm时停止加热,求此时金属球形容器内气体的温度为多少摄氏度?已知大气压p
0
=76 cmHg,U形玻璃管的横截面积为S=0.5 cm
2
。
题型:模拟题
难度:
|
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(选修3-3选做题)
两端开口足够长的U形管内径均匀,现在向两侧注入水银,将一定质量的理想气体封闭在管中的水平部分,气柱及水银柱长度如图所示(单位均为cm) ,大气压强p
0
=76 cmHg,此时气柱温度是15 ℃。求当气柱温度缓慢地升到327 ℃时,左右两管水银面的高度差是多少?
题型:模拟题
难度:
|
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一定质量的理想气体经过一系列过程,如图所示.下列说法中正确的是
[ ]
A.
a
→
b
过程中,气体体积增大,压强减小
B.
b
→
c
过程中,气体压强不变,体积增大
C.
c
→
a
过程中,气体压强增大,体积变小
D.
c
→
a
过程中,气体内能增大,体积变
题型:专项题
难度:
|
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如图所示,一定质量的理
想气体,处在状态
A
时,温度为
t
A
=27 ℃,求:
(1)气体在状态
B
时的温度;
(2)气体从状态
A
等容变化到状态
M
,再等压变化到状态
B
的过程中对外所做的功为多少焦耳.(取1 atm=1.0×10
5
Pa)
题型:专项题
难度:
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一定质量理想气体的状态沿如图所示的圆周变化,则该气体体积变化的情况是
[ ]
A.沿a→b,逐步减小
B.沿b→c,先逐步增大后逐步减小
C.沿c→d,逐步减小
D.沿d→a,逐步减小
题型:上海模拟题
难度:
|
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