0  446012  446020  446026  446030  446036  446038  446042  446048  446050  446056  446062  446066  446068  446072  446078  446080  446086  446090  446092  446096  446098  446102  446104  446106  446107  446108  446110  446111  446112  446114  446116  446120  446122  446126  446128  446132  446138  446140  446146  446150  446152  446156  446162  446168  446170  446176  446180  446182  446188  446192  446198  446206  447090 

45.(崇明縣)如圖所示,水平放置的汽缸內(nèi)壁光

滑,活塞厚度不計(jì),在A、B兩處設(shè)有限制裝

置,使活塞只能在A、B之間運(yùn)動(dòng),B左面汽

缸的容積為V0,A、B之間的容積為0.1V0。開

始時(shí)活塞在A處,缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為1.1p0

(p0為大氣壓強(qiáng)且保持不變),溫度為399.3K,

現(xiàn)緩慢讓汽缸內(nèi)氣體降溫,直至297K。求:

(1)活塞剛離開A處時(shí)的溫度TA;

(2)缸內(nèi)氣體最后的壓強(qiáng)p;

(3)在右圖中畫出整個(gè)過程的p-V圖線。

解析:等容過程中活塞離開A時(shí)的溫度為TA

(1)

 

 

(2)等壓過程中活塞到達(dá)B處時(shí)的溫度為TB

 

 

等容降溫過程

 

 

 

(也可以直接用狀態(tài)方程做)

(3)圖3分

試題詳情

44.(虹口區(qū))一活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi),初始時(shí)氣體體積為 3.0×l0 -3m3。用 DIS 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)測得此時(shí)氣體的溫度和壓強(qiáng)分別為 300K 和1.0×105Pa。推動(dòng)活塞壓縮氣體,穩(wěn)定后測得氣體的溫度和壓強(qiáng)分別為320K和1.6×105Pa。

 ( 1)求此時(shí)氣體的體積;

( 2)保持溫度不變,緩慢改變作用在活塞上的力,使氣體壓強(qiáng)變?yōu)?.0×104Pa,求此時(shí)氣體的體積。

解析:(1)從氣體狀態(tài)Ⅰ到狀態(tài)Ⅱ的變化符合理想氣體狀態(tài)方程

     

    =m3=2.0×10-3 m3   

  (2)氣體狀態(tài)Ⅱ到狀態(tài)Ⅲ的變化為等溫過程

    p2V2=p3V3         

    = m3=4.0×10-3 m3  

試題詳情

44.(嘉定區(qū))如圖所示為一簡易火災(zāi)報(bào)警裝置。其原理是:豎直放置的試管中裝有水銀,當(dāng)溫度升高時(shí),水銀柱上升,使電路導(dǎo)通,蜂鳴器發(fā)出報(bào)警的響聲。27℃時(shí),空氣柱長度L1為20cm,水銀上表面與導(dǎo)線下端的距離L2為10cm,管內(nèi)水銀柱的高度h為8cm,大氣壓強(qiáng)為75cm水銀柱高。

(1)當(dāng)溫度達(dá)到多少℃時(shí),報(bào)警器會(huì)報(bào)警?

(2)如果要使該裝置在87℃時(shí)報(bào)警,則應(yīng)該再往玻璃管內(nèi)注入多少cm高的水銀柱?

(3)如果大氣壓增大,則該報(bào)警器的報(bào)警溫度會(huì)受到怎樣的影響?

解析:(1)等壓變化= 

T2=450K  t2=177℃

(2)設(shè)加入xcm水銀柱,在87℃時(shí)會(huì)報(bào)警

 

x=8.14cm

(3)報(bào)警的溫度會(huì)升高

試題詳情

43.(靜安區(qū))如圖所示,一根粗細(xì)均勻、內(nèi)壁光滑、豎直放置的玻璃管下端密封,上端留有一抽氣孔.管內(nèi)下部被活塞封住一定量的理想氣體,氣體溫度為T1.開始時(shí),將活塞上方的氣體緩慢抽出,當(dāng)活塞上方的壓強(qiáng)達(dá)到P0時(shí),活塞下方氣體的體積為V1,活塞上方玻璃管的容積為2.6V1。活塞因重力而產(chǎn)生的壓強(qiáng)為0.5P0。繼續(xù)將活塞上方抽成真空并密封,整個(gè)抽氣過程中,管內(nèi)氣體溫度始終保持不變,然后將密封的氣體緩慢加熱,求

  (1)活塞剛碰到玻璃管頂部時(shí)氣體的溫度;

  (2)當(dāng)氣體溫度達(dá)到1.8T1時(shí)氣體的壓強(qiáng).

解析:(1)活塞上方壓強(qiáng)為P0時(shí),活塞下方壓強(qiáng)為P0+0.5P0。活塞剛到管頂時(shí),下方氣體壓強(qiáng)為0.5P0

設(shè)活塞剛到管頂時(shí)溫度為T2,由氣態(tài)方程:

  

解得:T2=1.2 T1

(2)活塞碰到頂部后,再升溫的過程是等容過程。由查理定律得:

    

  解得:P2=0.75P0

試題詳情

1.0×105×1.2×10-3=4.17×104×60×10-4×h

 求得   h=0.48 m >容器高度  

∴金屬容器不能被提離地面 

試題詳情

1.0×105×1.2×10-3=1.17×105×V2

   求得 V2=1.03×10-3m3   h2= V2/S=1.03×10-3/60×10-4=0.17m

(2)活塞靜止后關(guān)閉閥門, 假設(shè)當(dāng)活塞被向上拉起至容器底部h高時(shí),容器剛被提離地面,則氣體的壓強(qiáng)為P3= P0-Mg/S=1.0×105-35×10/60×10-4=4.17×104 Pa

P2V2=P3V3  

試題詳情

42.(盧灣區(qū))如圖所示,放置在水平地面上一個(gè)高為40cm、質(zhì)量為35kg的金屬容器內(nèi)密閉一些空氣,容器側(cè)壁正中央有一閥門,閥門細(xì)管直徑不計(jì).活塞質(zhì)量為10kg,橫截面積為60cm2.現(xiàn)打開閥門,讓活塞下降直至靜止.不計(jì)摩擦,不考慮氣體溫度的變化,大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa .活塞經(jīng)過細(xì)管時(shí)加速度恰為g.求:

(1)活塞靜止時(shí)距容器底部的高度;

(2)活塞靜止后關(guān)閉閥門,對活塞施加豎直向上的拉力,是否能將金屬容器緩緩提離地面?(通過計(jì)算說明)

解析:(1)活塞經(jīng)閥門細(xì)管時(shí), 容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為P1=1.0×105Pa,容器內(nèi)氣體的體積為V1=60×10-4×0.2m3=1.2×10-3m3

活塞靜止時(shí),氣體的壓強(qiáng)為P2=P0+mg/S=1.0×105+10×10/60×10-4=1.17×105 Pa

根據(jù)玻意耳定律,P1V1=P2V2

試題詳情

41.(上海市南匯區(qū))如圖,水平放置的汽缸內(nèi)壁光滑,一個(gè)不導(dǎo)熱的活塞將汽缸內(nèi)的氣體分為A、B兩部分,兩部分氣體可以分別通過放在其中的電熱絲加熱。開始時(shí),A氣體的體積是B的一半,A氣體的溫度是17ºC,B氣體的溫度是27ºC,活塞靜止,F(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體, 使A、B兩部分氣體的溫度都升高10ºC,在此過程中活塞向哪個(gè)方向移動(dòng)?

某同學(xué)的解題思路是這樣的:設(shè)溫度升高后,左邊氣體體積增加,則右邊氣體體積減少,根據(jù)所給條件分別對兩部分氣體運(yùn)用氣態(tài)方程,討論出的正負(fù)便可知道活塞移動(dòng)方向。

你認(rèn)為該同學(xué)的思路是否正確?如果認(rèn)為正確,請按該同學(xué)思路確定活塞的移動(dòng)方向;如果認(rèn)為不正確,請指出錯(cuò)誤之處,并通過計(jì)算確定活塞的移動(dòng)方向。

解析:該同學(xué)思路正確。

對A有:

對B有:

將已知條件代入上述方程,得>0)

故活塞向右移動(dòng)

還可以用下面方法求解:

設(shè)想先保持A、B的體積不變,當(dāng)溫度分別升高10ºC時(shí),對A有

 

同理,對B有

由于>

所以>,故活塞向右移動(dòng)。

試題詳情

40.(上海市普陀區(qū))如圖,粗細(xì)均勻、兩端開口的U形管豎直放置,兩管的豎直部分高度為20cm,內(nèi)徑很小,水平部分BC長14cm。一空氣柱將管內(nèi)水銀分隔成左右兩段。大氣壓強(qiáng)P0=76cmHg。當(dāng)空氣柱溫度為T0=273K、長為L0=8cm時(shí),BC管內(nèi)左邊水銀柱長2cm,AB管內(nèi)水銀柱長也為2cm。求:

(1)右邊水銀柱總長是多少?

(2)當(dāng)空氣柱溫度升高到多少時(shí),左邊的水銀恰好全部進(jìn)入豎直管AB內(nèi)?

(3)為使左、右側(cè)豎直管內(nèi)的水銀柱上表面高度差最大,空氣柱溫度至少要升高到多少?

解析:(1)P1=P0+h=P0+h  h=2cm,∴L=6cm

(2)P178cmHg,P280cmHg,L2(8+2+2)cm12cm

,即:  ∴T2=420K

(3)當(dāng)AB管中水銀柱上表面恰好上升到管口時(shí),高度差最大。L3=28cm。

等壓變化,,即:,∴T3=980K 

試題詳情

1.5p0´V1=0.5p0´V2(2分),V2=3V1,

緩慢加熱,當(dāng)活塞剛碰到玻璃管頂部時(shí)為等壓過程:

T2=1.2 T1

(2)繼續(xù)加熱到1.8T1時(shí)為等容過程:

=,

p=0.75p0

試題詳情


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