一个密闭的气缸,被活塞分成体积相等的左右两室,气缸壁与活塞之间是 不导热的,且它们之间没有摩擦。两室中气体的温度相等,如图所示,现利用右室中的电热丝对右室中的气
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一个密闭的气缸,被活塞分成体积相等的左右两室,气缸壁与活塞之间是 不导热的,且它们之间没有摩擦。两室中气体的温度相等,如图所示,现利用右室中的电热丝对右室中的气
题型:模拟题
难度:
来源:
一个密闭的气缸,被活塞分成体积相等的左右两室,气缸壁与活塞之间是 不导热的,且它们之间没有摩擦。两室中气体的温度相等,如图所示,现利用右室中的电热丝对右室中的气体加热一段时间,达到平衡后,左室的体积变为原来体积的四分之三,此时气体的温度T
1
=300 K。求右室中气体的温度。
答案
解:
设加热前,左室气体的体积为V
0
,温度为T
0
,压强为P
0
;加热后,气体的体积为V
1
,温度为T
1
,压强为P
1
,则有:
加热前右室气体的体积、温度、压强分别为V
0
,T
0
和P
0
,若加热后变为V
2
、T
2
、P
2
,则有:
由题意可知:P
1
= P
2
综合以上各式,解得:
。
举一反三
(选做题,选修3-3)
如图所示,在一端封闭的U形管中用水银柱封一段空气柱L,当空气柱的温度为14℃时,左臂水银柱的长度h
1
=10 cm,右臂水银柱长度h
2
=7 cm,气柱长度L=15 cm; 将U形管放入100℃水中且状态稳定时,h
1
变为7 cm。求末状态空气柱的压强和当时的大气压强(单位用cmHg)。
题型:模拟题
难度:
|
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(选修3-3选做题)
一定质量的理想气体处于平衡态I,现设法使其温度降低而压强升高,达到平衡态Ⅱ,则
[ ]
A.状态I时气体的密度比状态Ⅱ时的大
B.状态I时分子的平均动能比状态Ⅱ时的大
C.状态I时分子间的平均距离比状态Ⅱ时的大
D.状态I时每个分子的动能都比状态Ⅱ时的分子平均动能大
题型:陕西省模拟题
难度:
|
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(选修3-3选做题)
如图所示,一密闭的截面积为S的圆筒形汽缸,高为H,中间有一薄活塞,用一劲度系数为k的轻弹簧吊着,活塞重为G,与汽缸紧密接触,不导热且气体是同种气体,且质量、温度、压强都相同时,活塞恰好位于汽缸的正中央,设活塞与汽缸壁间的摩擦可不计,汽缸内初始压强为P
0
=1.0×10
5
Pa,温度为T
0
,求:
(1)弹簧原长;
(2)如果将汽缸倒置,保持汽缸Ⅱ部分的温度不变,使汽缸Ⅰ部分升温,使得活塞在汽缸内的位置不变, 则汽缸Ⅰ部分气体的温度升高多少?
题型:湖北省模拟题
难度:
|
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(选修3-3选做题)
如图所示,有一底部封闭的圆柱形气缸,上部有一通气孔,气缸内壁的高度是2L,一个很薄且质量不计的活塞封闭一定质量的理想气体,开始时活塞处在离底部L高处,外界大气压为1.0×10
5
Pa,温度为27 ℃,现对气体加热,不计活塞与气缸壁间的摩擦。求:
(1)当加热到127 ℃时活塞离底部的高度;
(2)当加热到427 ℃时气体的压强。
题型:模拟题
难度:
|
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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=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?
题型:模拟题
难度:
|
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