一竖直放置的、长为L的圆筒下端封闭,上端与大气(视为理想气体)相通,初始时筒内气体温度为T1。现将一可沿筒壁自由滑动的活塞从上端放进圆筒,活塞下滑过程中气体温度
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一竖直放置的、长为L的圆筒下端封闭,上端与大气(视为理想气体)相通,初始时筒内气体温度为T1。现将一可沿筒壁自由滑动的活塞从上端放进圆筒,活塞下滑过程中气体温度
题型:上海模拟题
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来源:
一竖直放置的、长为L的圆筒下端封闭,上端与大气(视为理想气体)相通,初始时筒内气体温度为T
1
。现将一可沿筒壁自由滑动的活塞从上端放进圆筒,活塞下滑过程中气体温度保持不变且没有气体漏出,平衡后圆筒内活塞上下两部分气柱长度比为l:3。若将圆筒下部气体温度降至T
2
,在保持温度不变的条件下将筒倒置,平衡后活塞下端与圆筒下端刚好平齐。已知T
1
=
T
2
,大气压强为p
0
,重力加速度为g。求活塞的厚度和活塞的密度ρ。
答案
解:设圆筒横截面内圆面积为S,初始时气体压强为p
0
,体积为V
0
=LS
活塞下滑后圆筒下部气体压强为p
1
=p
0
+ρgd
体积为V
1
=
(L-d)S
圆筒倒置后,筒内气体压强为p
2
=p
0
-ρgd
体积为V
2
=(L-d)S
由理想气体状态方程有:p
0
LS=(p
0
+ρgd)×
(L-d)
d=
L,ρ=
举一反三
一定质量的理想气体,初状态的密度为1.5kg/m
3
,压强为1.2atm,温度为27℃;当其压强变为2.0atm,温度变为127℃时,其密度变为________ kg/m
3
,若此时气体的体积为44.8L,则这些气体的摩尔数为_______mol。
题型:上海模拟题
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下列反映一定质量理想气体状态变化的图像中,能正确反映物理规律的是
[ ]
A.图(a)反映了气体的等容变化规律
B.图(b)反映了气体的等容变化规律
C.图(c)反映了气体的等压变化规律
D.图(d)反映了气体的等温变化规律
题型:上海模拟题
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多选
如图所示,两端封闭、粗细均匀的U形管,两边封有理想气体,U形管处于竖直平面内,且左管置于容器A中,右管置于容器B中,设A中初温为T
A
,B中初温为T
B
,此时右管水银面比左管水银面高h,若同时将A、B温度升高△T,则( )
A.h可能不变
B.左管气体体积一定减小
C.左管气体压强一定增大
D.右管气体压强一定比左管气体压强增加的多
题型:上海模拟题
难度:
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如图所示,竖直放置的圆柱形气缸内有一不计质量的活塞,可在气缸内作无摩擦滑动,活塞下方封闭一定质量的气体。已知活塞截面积为100cm
2
,大气压强为1.0×10
5
Pa,气缸内气体温度为27℃,试求:
(1)若保持温度不变,在活塞上放一重物,使气缸内气体的体积减小一半,这时气体的压强和所加重物的重力。
(2)在加压重物的情况下,要使气缸内的气体恢复原来体积,应对气体加热,使温度升高到多少摄氏度。
题型:上海模拟题
难度:
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不定项选择
如图所示,在固定的真空容器A内部固定着一个绝热气缸B,用质量为m的绝热活塞P将一部分理想气体封闭在气缸内。撤去销子K,不计摩擦阻力,活塞将向右运动。该过程中( )
A.活塞做匀加速运动,缸内气体温度不变
B.活塞做匀加速运动,缸内气体温度降低
C.活塞做变加速运动,缸内气体温度降低
D.活塞做变加速运动,缸内气体温度不变
题型:河北省模拟题
难度:
|
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