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如图所示,一根两端开口、横截面积为 S=2cm2 足够长的玻璃管竖直插入水银槽中...

如图所示,一根两端开口、横截面积为 S2cm2 足够长的玻璃管竖直插入水银槽中并固定(插入水银槽中的部分足够深) 管中有一个质量不计的光滑活塞,活塞下封闭着长 L21cm 的气柱,气体的温度为7 ℃,外界大气压取 Pa(相当于 75 cm 高的汞柱压强)

1)若在活塞上放一个质量为 m0.1 kg 的砝码,保持气体的温度不变,则平衡后气柱为多长? (g10)

2)若保持砝码的质量不变,对气体加热,使其温度升高到77 ℃,此时气柱为多长?

3)若在(2)过程中,气体吸收的热量为 10J,则气体的内能增加多少?

 

(1)20cm;(2)25cm;(3)8.95J 【解析】 (1)被封闭气体的初状态为:   P1=P0=1.0×105Pa=75cmHg,V1=LS=21S,T1=280K 末态为: V2=L2S,T2=T1=280K 根据玻意耳定律,有:P1V1=P2V2 即:P1L1=P2L2 得: (2)对气体加热后,气体的状态变为:P3=P2,V3=L3S,T3=350K  根据盖•吕萨克定律,有 即: 得: (3)气体对外做功为: W=P2Sh=P2S(L3-L2)=1.05×105×2×10-4×(0.25-0.20)J=1.05J 根据热力学第一定律有:△U=W+Q=-1.05+10=8.95J
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考点分析:
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如图所示,一导热气缸放在水平面上,其内封闭一定质量的某种理想气体。活塞通过滑轮组与一重物连接,并保持平衡。已知气缸高度为h,开始活塞在气缸中央,初始温度为t摄氏度,活塞面积为S,大气压强为p0,物体重力为G,活塞质量及一切摩擦不计。缓慢升高环境温度,使活塞上升Δx,封闭气体吸收了Q的热量。(活塞、气缸底的厚度不计,且气缸始终未离开地面)求:

(1)环境温度升高了多少度?

(2)气体的内能如何变化?变化了多少?

 

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一定质量的理想气体,状态从ABCDA的变化过程可用如图所示的pV的图描述,图中p1p2V1V2V3为已知量.

(1)气体状态从AB______过程(等容”、“等压等温”);

(2)状态从BC的变化过程中,气体的温度______(升高”、“不变降低”);

(3)状态从C D的变化过程中,气体______(吸热放热”);

(4)状态从ABCD的变化过程中,气体对外界所做的总功为________

 

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如图所示的两端开口的U形管中,盛有同种液体,并用阀门K将液体隔成左、右两部分,左边液面比右边液面高。现打开阀门K,从打开阀门到两边液面第一次平齐的过程中,液体向外放热为Q,内能变化量为ΔU,动能变化量为ΔEk;大气对液体做功为W1,重力做功为W2,液体克服阻力做功为W3,由功能关系可得下列选项正确的是(  )

A.W1=0 B.W2W3Ek

C.W2W3=QU D.W3QU

 

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我国神九航天员的漫步太空已成为现实。神九航天员漫步太空,此举震撼世界,意义重大无比。其中,飞船在航天员出舱前先要“减压”,在航天员从太空返回进入航天器后要“升压”,因此飞船将此设施专门做成了一个舱,叫“气闸舱”,其原理如图所示,两个相通的舱AB间装有阀门K,指令舱A中充满气体,气闸舱B内为真空,整个系统与外界没有热交换。打开阀门K后,A中的气体进入B中,最终达到平衡,则(  )

A.气体体积膨胀,但不做功

B.气体分子势能减少,内能增加

C.体积变大,温度降低

D.B中气体不可能自发地全部退回到A

 

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下列关于湿度的说法中正确的是(  )

A.绝对湿度大,相对湿度一定大

B.相对湿度是100%,表明在当时温度下,空气中水汽已达饱和状态

C.相同温度下绝对湿度越大,表明空气中水汽越接近饱和

D.露水总是出现在夜间和清晨,是气温的变化使空气里原来饱和的水蒸气液化的缘故

 

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