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如图甲所示为“⊥”型上端开口的玻璃管,管内有一部分水银封住密闭气体,上管足够长,...

如图甲所示为型上端开口的玻璃管,管内有一部分水银封住密闭气体,上管足够长,图中粗细部分截面积分別为S12cm2S2lcm2.封闭气体初始温度为451K,气体长度为L22cm,图乙为对封闭气体缓慢加热过程中气体压强随体积変化的图线,大气压强P076 cmHg.求

1h1h2的值;

2)若缓慢升高气体温度,升高到多少开尔文可将所有水银全部压入细管内

 

(1)h1=2cm ,h2=4cm (2)504K 【解析】 (I)由图乙可知,初如状态: 末状态: , 解得:; (II)由理想气体状态方程得: 其中 , , , 代入数据解得:.  
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考点分析:
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如图所示,一底面积为S、内壁光滑且导热的圆柱形容器竖直放置在水平地面上,开口向上,内有两个厚度不计的轻质活塞AB,容器内a处有一小卡口;在AB之间、B与容器底面之间分别密闭着一定质量的同种理想气体I和Ⅱ,初始时活塞AB,活塞B与容器底部之间的距离均为L,气体Ⅱ的压强为2 p0。若将某物块放置在活塞A的上表面,稳定后活塞A向下移动0.6L。已知外界大气压强为p0,重力加速度大小为g,容器导热性能良好,设外界温度不变,

(i)请通过计算判断活塞B上述过程中是否向下移动;

(ii)求物块的质量M

 

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如图所示,可在竖直平面内转动的平台上固定着一个内壁光滑的气缸,气缸内有一导热活塞,活塞底面与气缸底面平行,一定量的气体做密封在气缸内.当平台倾角为37°时,气缸内气体体积为V,然后将平台顺时针缓慢转动直至水平,该过程中,可以认为气缸中气体温度与环境温度相同,始终为T0,平台转至水平时,气缸内气体压强为大气压强p02倍.已知sin37°=0.6cos37°=0.8

(1)当平台处于水平位置时,求气缸内气体的体积;

(2)若平台转至水平后,经过一段时间,环境温度缓慢降至0.9T0(大气压强p0保持不变),该过程中气缸内气体放出0.32p0V的热量,求该过程中气体内能的变化量△U

 

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两个相同的薄壁型气缸AB,活塞的质量都为m,横截面积都为S,气缸的质量都为MM/m2/3,气缸B的筒口处有卡环可以防止活塞离开气缸.将气缸B的活塞跟气缸A的气缸筒底用细线相连后,跨过定滑轮,气缸B放在倾角为30O光滑斜面上,气缸A倒扣在水平地面上,气缸AB内装有相同质量的同种气体,体积都为V0,温度都为27℃,如图所示,此时气缸A的气缸筒恰好对地面没有压力.设气缸内气体的质量远小于活塞的质量,大气对活塞的压力等于活塞重的1.5倍.

①若使气缸A的活塞对地面的压力为0,气缸A内气体的温度是多少度?

②若使气缸B中的气体体积变为,气缸B内的气体的温度是多少度?

 

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农药喷雾器的原理如图所示,储液筒与打气筒用软细管相连,先在桶内装上药液,再拧紧桶盖并关闭阀门K,用打气筒给储液筒充气增大储液筒内的气压,然后再打开阀门,储液筒的液体就从喷雾头喷出,已知储液筒容器为10L(不计储液筒两端连接管体积),打气筒每打一次气能向储液筒内压入空气200mL,现在储液筒内装入8L的药液后关紧桶盖和喷雾头开关,再用打气筒给储液筒大气.(设周围大气压恒为1个标准大气压,打气过程中储液筒内气体温度与外界温度相同且保持不变),求:

①要使贮液筒内药液上方的气体压强达到3atm,打气筒活塞需要循环工作的次数;

②打开喷雾头开关K直至储液筒的内外气压相同,储液筒内剩余药液的体积.

 

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如图所示,一端封闭、粗细均匀的U形玻璃管开口向上竖直放置,管内用水银将一段气体封闭在管中当温度为280K时,被封闭的气柱长L=25cm,两边水银柱高度差h=5cm,大气压强p0=75cmHg

①为使左端水银面下降h1=5cm,封闭气体温度应变为多少;

②封闭气体的温度保持①问中的值不变,为使两液面相平,需从底端放出的水银柱长度为多少.

 

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