（09·寧夏物理·34）（1）帶有活塞的汽缸內封閉一定量的理想氣體。氣體開始處于狀態(tài)a，然后經(jīng)過過程ab到達狀態(tài)b或進過過程ac到狀態(tài)c，b、c狀態(tài)溫度相同，如V-T圖所示。設氣體在狀態(tài)b和狀態(tài)c的壓強分別為Pb、和PC，在過程ab和ac中吸收的熱量分別為Qab和Qac，則         （填入選項前的字母，有填錯的不得分）      （      ）

A. Pb >Pc，Qab>Qac

B. Pb >Pc，Qab<Qac

C. Pb <Pc，Qab>Qac

D. Pb <Pc，Qab<Qac

 (2)圖中系統(tǒng)由左右連個側壁絕熱、底部、截面均為S的容器組成。左容器足夠高，上端敞開，右容器上端由導熱材料封閉。兩個容器的下端由可忽略容積的細管連通。

容器內兩個絕熱的活塞A、B下方封有氮氣，B上方封有氫氣。大氣的壓強p0，溫度為T0=273K，連個活塞因自身重量對下方氣體產(chǎn)生的附加壓強均為0.1 p0。系統(tǒng)平衡時，各氣體柱的高度如圖所示�，F(xiàn)將系統(tǒng)的底部浸入恒溫熱水槽中，再次平衡時A上升了一定的高度。用外力將A緩慢推回第一次平衡時的位置并固定，第三次達到平衡后，氫氣柱高度為0.8h。氮氣和氫氣均可視為理想氣體。求

（i）第二次平衡時氮氣的體積；

（ii）水的溫度。

 

【答案】

（i）（ii）

【解析】（i）考慮氫氣的等溫過程。該過程的初態(tài)壓強為，體積為hS，末態(tài)體積為0.8hS。

設末態(tài)的壓強為P，由玻意耳定律得

              ①

活塞A從最高點被推回第一次平衡時位置的過程是等溫過程。該過程的初態(tài)壓強為1.1，體積為V；末態(tài)的壓強為，體積為，則

                ②

                          ③

由玻意耳定律得

                  ④

(i i) 活塞A從最初位置升到最高點的過程為等壓過程。該過程的初態(tài)體積和溫度分別為和，末態(tài)體積為。設末態(tài)溫度為T，由蓋-呂薩克定律得

                    ⑤

 

練習冊系列答案
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A．                           B．

C．                        D．

 

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A．                  B．

C．             D．

 

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（09·寧夏物理·34）（1）帶有活塞的汽缸內封閉一定量的理想氣體。氣體開始處于狀態(tài)a，然后經(jīng)過過程ab到達狀態(tài)b或進過過程ac到狀態(tài)c，b、c狀態(tài)溫度相同，如V-T圖所示。設氣體在狀態(tài)b和狀態(tài)c的壓強分別為Pb、和PC，在過程ab和ac中吸收的熱量分別為Qab和Qac，則        （填入選項前的字母，有填錯的不得分）     （     ）

A. Pb >Pc，Qab>Qac
B. Pb >Pc，Qab<Qac
C. Pb <Pc，Qab>Qac
D. Pb <Pc，Qab<Qac
(2)圖中系統(tǒng)由左右連個側壁絕熱、底部、截面均為S的容器組成。左容器足夠高，上端敞開，右容器上端由導熱材料封閉。兩個容器的下端由可忽略容積的細管連通。
容器內兩個絕熱的活塞A、B下方封有氮氣，B上方封有氫氣。大氣的壓強p0，溫度為T0=273K，連個活塞因自身重量對下方氣體產(chǎn)生的附加壓強均為0.1 p0。系統(tǒng)平衡時，各氣體柱的高度如圖所示�，F(xiàn)將系統(tǒng)的底部浸入恒溫熱水槽中，再次平衡時A上升了一定的高度。用外力將A緩慢推回第一次平衡時的位置并固定，第三次達到平衡后，氫氣柱高度為0.8h。氮氣和氫氣均可視為理想氣體。求

（i）第二次平衡時氮氣的體積；
（ii）水的溫度。

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