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如图,容积均为的气缸、下端有细管(容积可忽略)连通,阀门位于细管的中部,、的顶部...

如图,容积均为的气缸下端有细管(容积可忽略)连通,阀门位于细管的中部,的顶部各有一阀门中有一可自由滑动的活塞(质量、体积均可忽略)。初始时,三个阀门均打开,活塞在的底部;关闭,通过给气缸充气,使中气体的压强达到大气压3倍后关闭。已知室温为27℃,气缸导热。(取)。

(1)打开,求稳定时活塞上方气体的体积和压强;

(2)接着打开,求稳定时活塞的位置;

(3)再缓慢加热气缸内气体使其温度升高20℃,求此时活塞下方气体的压强。

 

(1),;(2)上升到的顶部;(3) 【解析】 (1)设打开后,稳定时活塞上方气体的压强为,体积为。依题意,被活塞分开的两部分气体都经历等温过程。由玻意耳定律得 ① ② 联立①②式得 ③ ④ (2)打开后,由④式知,活塞必定上升。设在活塞下方气体与中气体的体积之和为时,活塞下气体压强为。由玻意耳定律得 ⑤ 由⑤式得 ⑥ 由⑥式知,打开后活塞上升直到的顶部为止;此时为 (3)设加热后活塞下方气体的压强为,气体温度从升高到的等容过程中,由查理定律得 ⑦ 将有关数据代入⑦式得  
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考点分析:
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氧气分子在0 ℃100 ℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示.下列说法正确的是________

A.图中两条曲线下面积相等

B.图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形

C.图中实线对应于氧气分子在100 ℃时的情形

D.图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目

E.0 ℃时相比,100 ℃时氧气分子速率出现在0400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大

 

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如图,容积为V的汽缸由导热材料制成,面积为S的活塞将汽缸分成容积相等的上下两部分,汽缸上部通过细管与装有某种液体的容器相连,细管上有一阀门K.开始时,K关闭,汽缸内上下两部分气体的压强均为p0.现将K打开,容器内的液体缓慢地流入汽缸,当流入的液体体积为时,将K关闭,活塞平衡时其下方气体的体积减小了.不计活塞的质量和体积,外界温度保持不变,重力加速度大小为g.求流入汽缸内液体的质量.

 

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如图,一定质量的理想气体从状态a开始,经历过程①、②、③、④到达状态e.对此气体,下列说法正确的是(  )

A.过程①中气体的压强逐渐减小

B.过程②中气体对外界做正功

C.过程④中气体从外界吸收了热量

D.状态cd的内能相等

E.状态d的压强比状态b的压强小

 

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如图,一粗细均匀的细管开口向上竖直放置,管内有一段高度为2.0cm的水银柱,水银柱下密封了一定量的理想气体,水银柱上表面到管口的距离为2.0cm.若将细管倒置,水银柱下表面恰好位于管口处,且无水银滴落,管内气体温度与环境温度相同.已知大气压强为76cmHg,环境温度为296K

1)求细管的长度;

2)若在倒置前,缓慢加热管内被密封的气体,直到水银柱的上表面恰好与管口平齐为止,求此时密封气体的温度.

 

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用油膜法估算分子大小的实验中,首先需将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液,稀释的目的是_______________________________________________.实验中为了测量出一滴已知浓度的油酸酒精溶液中纯油酸的体积,可以_____________________________________________________________.为得到油酸分子的直径,还需测量的物理量是_________________________________

 

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