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某压力锅结构如图所示。盖好密封锅盖,将压力阀套在出气孔上,给压力锅加热,当锅内气...

某压力锅结构如图所示。盖好密封锅盖,将压力阀套在出气孔上,给压力锅加热,当锅内气体压强达到一定值时,气体就把压力阀顶起。假定在压力阀被顶起时,停止加热。

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(1)若此时锅内气体的体积为V,摩尔体积为V0,阿伏加德罗常数为NA,写出锅内气体分子数的估算表达式。

(2)假定在一次放气过程中,锅内气体对压力阀及外界做功1J,并向外界释放了2J的热量。锅内原有气体的内能如何变化?变化了多少?

(3)已知大气压强P随海拔高度H的变化满足P=P0(1-αH),其中常数α>0。结合气体定律定性分析在不同的海拔高度使用压力锅,当压力阀被顶起时锅内气体的温度有何不同。

 

(1)n=V/V0·NA(2)-3J(3)阀门被顶起时锅内气体温度随着海拔高度的增加而降低 【解析】(1)设锅内气体分子数为n          n=V/V0·NA (2)根据热力学第一定律 ΔE=W+Q=-3J 锅内气体内能减少,减少了3J (3)由P=P0(1-αH)(其中α>0)知,随着海拔高度的增加,大气压强减小; 由P1=P+mg/S知,随着海拔高度的增加,阀门被顶起时锅内气体压强减小; 根据查理定律P1/T1=P2/T2 可知阀门被顶起时锅内气体温度随着海拔高度的增加而降低。 本题考查热力学第一定律和气体状态方程,由阿伏伽德罗常数可求得分子数,由热力学第一定律可求得第二问,分析两个状态的压强和温度,由查理定律求解第三问
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在测定分子大小的油膜实验中,下面的假设与该实验无关的是(  )

A.油膜中分子沿直线排列     

B.油膜为单层分子且都是球形

C.分子是一个挨一个排列,它们间的间隙可忽略

D.油膜的体积等于总的分子体积之和

 

 

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为确定爱因斯坦的质能方程6ec8aac122bd4f6e的正确性,设计了如下实验:用动能为6ec8aac122bd4f6eMeV的质子轰击静止的锂核6ec8aac122bd4f6eLi,生成两个6ec8aac122bd4f6e粒子,测得两个6ec8aac122bd4f6e粒子的动能之和为6ec8aac122bd4f6eMeV。

(1)写出该反应方程。

(2)通过计算说明6ec8aac122bd4f6e正确。(已知质子、6ec8aac122bd4f6e粒子、锂核的质量分别取6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e,1u相当于931.5MeV)

 

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如图5所示为氢原子能级示意图,现有每个电子的动能都是Ee=12.89eV的电子束与处在基态的氢原子束射入同一区域,使电子与氢原子发生正碰。已知碰撞前一个电子和一个氢原子的总动量恰好为零。碰撞后氢原子受激发,跃迁到n=4的能级。求碰撞后电子和受激氢原子的总动能。已知电子的质量me与氢原子的质量mH之比为6ec8aac122bd4f6e

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某同学在夏天游玩时,看到有一些小昆虫可以在水面上停留或能跑来跑去而不会沉入水中,尤其是湖水中鱼儿戏水时吐出小气泡的情景,觉得很美,于是画了一鱼儿戏水的图画,但旁边的同学考虑到上层水温较高和压强较小的情况,认为他的画有不符合物理规律之处,请根据你所掌握的物理知识指出正确的画法(用简单的文字表述,不要画图),并指出这样画的物理依据。

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(1)正确画法:                                       

(2)物理学依据:                                     

(3)试分析小昆虫在水面上不会沉入水中的原因。

                                                       

 

 

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一定质量的理想气体,由初始状态A开始,按图中箭头所示的方向进行了一系列状态变化,最后又回到初始状态A ,即A→B→C→A(其中BC与纵轴平行,CA与横轴平行) ,这一过程称为一个循环,则:

A.由A→B,气体分子的平均动能         (填“增大”、“减小”或“不变”)

B.由B→C,气体的内能          (填“增大”、“减小”或“不变”)

C.由C→A,气体       热量(填 “吸收”或“放出”)

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