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热等静压设备广泛用于材料加工中.该设备工作时,先在室温下把惰性气体用压缩机压入到...

热等静压设备广泛用于材料加工中.该设备工作时,先在室温下把惰性气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中,然后炉腔升温,利用高温高气压环境对放入炉腔中的材料加工处理,改部其性能.一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩余的容积为0.13 m3,炉腔抽真空后,在室温下用压缩机将10瓶氩气压入到炉腔中.已知每瓶氩气的容积为3.2×10-2 m3,使用前瓶中气体压强为1.5×107 Pa,使用后瓶中剩余气体压强为2.0×106 Pa;室温温度为27 ℃.氩气可视为理想气体.

1)求压入氩气后炉腔中气体在室温下的压强;

2)将压入氩气后的炉腔加热到1 227 ℃,求此时炉腔中气体的压强.

 

(1) (2) 【解析】 (1)设初始时每瓶气体的体积为,压强为;使用后气瓶中剩余气体的压强为,假设体积为,压强为的气体压强变为时,其体积膨胀为,由玻意耳定律得: 被压入进炉腔的气体在室温和条件下的体积为: 设10瓶气体压入完成后炉腔中气体的压强为,体积为,由玻意耳定律得: 联立方程并代入数据得: (2)设加热前炉腔的温度为,加热后炉腔的温度为,气体压强为,由查理定律得: 联立方程并代入数据得:  
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在两端封闭、粗细均匀的U形细玻璃管内有一股水银柱,水银柱的两端各封闭有一段空气.当U形管两端竖直朝上时,左、右两边空气柱的长度分别为l1=18.0 cml2=12.0 cm,左边气体的压强为12.0 cmHg.现将U形管缓慢平放在水平桌面上,没有气体从管的一边通过水银逸入另一边.求U形管平放时两边空气柱的长度.在整个过程中,气体温度不变.

 

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p-V图所示,123三个点代表某容器中一定量理想气体的三个不同状态,对应的温度分别是T1T2T3.用N1N2N3分别表示这三个状态下气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数,则N1______N2T1______T3T3N2______N3.(填大于”“小于等于

 

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如图,气缸固定于水平面,用截面积为20cm2的活塞封闭一定量的气体,活塞与缸壁间摩擦不计.当大气压强为1.0×105Pa、气体温度为87℃时,活塞在大小为40N、方向向左的力F作用下保持静止,气体压强为____Pa.若保持活塞不动,将气体温度降至27℃,则F变为______N.

 

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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,横截面积为S的气缸导热良好、内壁光滑,气缸上端开口,底端有一阀门K连接进气口.原长21、劲度系数 的轻弹簧一端固定气缸底部,另一端连接质量 的活塞,外界大气压强已知.现气缸内封闭一定质量的空气,此时活塞距气红底部的距离为 ,求:

①气缸中气体的压强P;

②进气口连接打气筒,打开阀门K,给气缸缓慢打气,每次打入气体压强为、体积为,为使气缸中弹簧恢复原长,需要打气几次? (设环境温度不变,打入的气体及气缸内已有的气体可视为理想气体)

 

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