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内壁光滑的导热气缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水槽中,用不计质量的活塞封闭压强为1...

内壁光滑的导热气缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水槽中,用不计质量的活塞封闭压强为1.0×l05Pa、体积为2.0×l0-3m3的理想气体。现在活塞上方缓缓倒上沙子,使封闭气体的体积变为原来的一半,然后将气缸移出水槽,缓慢加热,使气体温度变为127℃。求:

(1)倒完沙后,加热前气体的压强;

(2)求气缸内气体的最终体积;

(3)pV图上画出整个过程中气缸内气体的状态变化。(大气压强为1.0×l05Pa

 

(1)2.0×105 pa;(2)1.47×10-3 m3;(3)见解析。 【解析】 (1)该过程为等温变化,因此由波义尔定律可得 代入数据解得 (2)在缓慢加热到127℃的过程中压强保持不变,由盖吕萨克定理得: 代入数据解得 (3)如图所示:
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考点分析:
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一圆柱形汽缸直立在地面上,内有一具有质量而无摩擦的绝热活塞,把汽缸分成容积相同的AB两部分,如图所示,两部分气体温度相同,都是T027 A部分气体压强PA01.0×105 PaB部分气体压强PB02.0×105 Pa.现对B部分的气体加热,使活塞上升,使A部分气体体积减小为原来的2/3.求此时:

(1)A部分气体的压强pA

(2)B部分气体的温度TB.

 

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一端封闭一端开口长为52cm的粗细均匀的玻璃管,将管口向下竖直插入水银槽中,如图所示,当管口到水银面的距离恰好等于水银深度的一半时,水银进入管内2cm,设大气压强为p0 = 75cmHg,整个过程中温度保持不变。求水银槽中水银的深度。

 

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如图所示,一个质量为20kg的绝热汽缸竖直放置,绝热活塞的质量15kg,面积为0.1m2,处于静止状态时被封闭气体的高度为50cm,现在活塞上方加一25kg的物体,待稳定后,被封闭气体的高度变为40cm。求在这一过程中气体的内能增加了多少?(p01.0×105Pag10m/s2

 

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为了测量所采集的某种植物种子的密度,一位同学进行了如下实验:

①取适量的种子,用天平测出其质量,然后将种子装入注射器内;

②将注射器和压强传感器相连,然后缓慢推动活塞至某一位置,记录活塞所在位置的刻度V,压强传感器自动记录此时气体的压强p

③重复上述步骤,分别记录活塞在其它位置的刻度V和记录相应的气体的压强p(见表);

④根据记录的数据,作图线,并推算出种子的密度。

实验次数

1

2

3

4

5

6

VmL

22.0

20.0

18.0

16.0

14.0

12.0

 

p×105Pa

1.000

1.138

1.338

1.567

1.931

1.512

10

8.79

7.47

6.38

5.18

3.98

 

 

 

 

 

(1)根据上表中数据,在图中画出了该实验的关系图线。根据图线,可求得种子的总体积约为___________mL(即cm3)。

(2)完成本实验的基本要求是__________

A.必须在等温条件下操作

B.必须弄清所封闭气体的质量

C.封闭气体的容器必须密封良好

D.气体的压强和体积必须用国际单位

 

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用油膜法估测油酸分子的大小,实验器材有:浓度为0.08%(体积分数)的油酸酒精溶液、最小刻度为0.1mL的量筒、盛有适量清水的45×50cm2浅盘、痱子粉、橡皮头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸。

(1)下面是实验步骤,请填写所缺的步骤C

A.用滴管将浓度为0.08%油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下滴入1mL油酸酒精溶液时的滴数N

B.将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上,用滴管吸取浓度为0.08%的油酸酒精溶液,从低处向水面中央一滴一滴地滴入,直到油酸薄膜有足够大的面积又不与器壁接触为止,记下滴入的滴数n

C.________________________________________________

D.将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,以坐标纸上边长为1cm的正方形为单位,计算轮廓内正方形的个数,算出油酸薄膜的面积Scm2

(2)用已给的和测得的物理量表示单个油酸分子直径的大小_____(单位:cm

 

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