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(1)如图所示,上端开口的绝热气缸直立于地面上,光滑绝热的活塞把一定质量的气体(...

(1)如图所示,上端开口的绝热气缸直立于地面上,光滑绝热的活塞把一定质量的气体(气体分子间的作用力忽略不计)封闭在气缸中,活塞上堆放细砂,并处于静止状态.现在不断取走细砂,使活塞缓慢上升,直到砂全部取走,则在此过程中______
A.气体的压强不变      B.气体单位体积内分子数减少
C.气体的内能不变      D.气体分子的平均动能减小
(2)房间容积为100m3,大气压强为76cmHg,当气温从10℃升高到35℃时,房内空气的质量减少了多少kg?(已知标准状况下空气的密度为1.29kg/m3

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根据热力学第一定律判断气体温度的变化,根据理想气体状态方程结合受力分析,判断气缸内体积、压强的变化;假设气体做等压变化,解出当温度升高到35C°的体积,与原先的体积相比较,判断气体质量减少了多少. 【解析】 (1)绝热气缸、光滑绝热的活塞决定气缸内的气体既不能吸热也不能放热,即Q=0,;现在不断取走细砂使活塞缓慢上升,即气体的体积不断增大,所以气体对外做功即W为负值;根据热力学第一定律:△U=W+Q 得:△U<0,所以气体的内能减小,故C错误. 气体的内能减小,所以气体的温度降低,分子平均动能减小,故D正确. 由于不断取走细砂使活塞缓慢上升,即气体的体积不断增大,所以单位体积内分子数减少,故B正确. 由于活塞与细沙总质量一直减小,产生的压强也减小,所以气缸内的气体压强一直减小,故A错误. 故选:BD (2)假设气体做等压变化,初状态:V=100m3,T=283K 标准状况下:V=?,T=273K 由等压变化得:= 解得:V=96.46m 3 由于标准状况下空气密度为1.29kg/m3 所以气体的质量为:m=ρV=124.4kg 升温后的末状态:V1=?,T1=308K 由等压变化得:= 解得:V1=108.8m3 房间现在的容积为100m3,所以由8.8m3的气体跑出房间,房间现在所剩的气体质量:m1=kg=114kg 所以跑出的气体质量为:m2=m-m1=10.4kg 答:房内空气的质量减少了10.4kg.
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考点分析:
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距  离d1d3d5
测量值/cm__________________
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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