內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱氣缸豎直浸放在盛有27℃溫水的恒溫水槽中,用不計質(zhì)量的活塞封閉了壓強(qiáng)為1.0×105Pa、體積為2.0×10-3m3的理想氣體.現(xiàn)在活塞上方緩緩倒上質(zhì)量為0.5kg的沙子,封閉氣體的體積變?yōu)閂1;然后將氣缸移出水槽,經(jīng)過緩慢降溫,氣體溫度最終變?yōu)?23℃.已知活塞面積為2.0×10-4m2,大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa,g取10m/s2,求:
(i)氣體體積V1
(ii)氣缸內(nèi)氣體的最終體積V2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
(ⅰ)氣缸在水槽中,往活塞上方緩緩倒沙子過程中,氣體發(fā)生等溫變化為:P1=P0+
mg
s
=1.25×105
Pa…①
根據(jù)玻意耳定律有:P0V0=P1V1…②
代入數(shù)據(jù)得:V1=1.6×10-3m3…③
(ⅱ)移除水槽后,氣體發(fā)生等壓變化,根據(jù)蓋-呂薩克定律得:
V1
T1
=
V2
T2
…④
代入數(shù)據(jù)解得:V2=1.3×10-3m3…⑤
答:(i)氣體體積為1.6×10-3m3
(ii)氣缸內(nèi)氣體的最終體積為1.3×10-3m3
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一貯氣筒內(nèi)裝有25L、1.0×105 Pa 的空氣,現(xiàn)想使筒內(nèi)氣體壓強(qiáng)增至4.0×105Pa,且保持溫度不變,那么應(yīng)向筒內(nèi)再打入       L、1.0×105 Pa 的相同溫度的氣體。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一密封的氣象探測氣球,在地面時充有壓強(qiáng)為1.0×105Pa、溫度為27.0℃的氦氣時,體積為4.0m3,氣球內(nèi)氦氣的密度為1.0Kg/m3,摩爾質(zhì)量為4g/mol.在上升至海拔10.0k.m高空的過程中,氣球內(nèi)氦氣逐漸減小到此高度上的大氣壓4×104Pa,氣球內(nèi)部因啟動一持續(xù)加熱過程而維持其溫度不變.此后停止加熱,保持高度不變.已知在這一海拔高度氣溫為-33.0℃.已知阿伏伽德羅常數(shù)為N=6.0×1023mol-1.求:
(1)氣球內(nèi)氦氣的分子數(shù)
(2)氦氣在停止加熱前的體積;
(3)氦氣在停止加熱較長一段時間后的體積.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

用活塞式抽氣機(jī)抽氣,在溫度不變的情況下,從玻璃瓶中抽氣,第一次抽氣后,瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)減小到原來的
4
5
,要使容器內(nèi)剩余氣體的壓強(qiáng)減為原來的
256
625
,抽氣次數(shù)應(yīng)為( 。
A.2次B.3次C.4次D.5次

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

用一導(dǎo)熱的可自由滑動的輕隔板把一圓柱形容器分隔成A、B兩部分,如圖所示.A和B中分別封閉有質(zhì)量相等的氮?dú)夂脱鯕猓梢暈槔硐霘怏w,則當(dāng)兩部分氣體處于熱平衡時(  )
A.內(nèi)能相等B.分子的平均動能相等
C.分子的平均速率相等D.分子數(shù)相等

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

內(nèi)燃機(jī)汽缸里的混合氣體,在吸氣沖程之末,溫度為50℃,壓強(qiáng)為1.0×105Pa,體積為0.93L,在壓縮沖程中,把氣體的體積壓縮為0.155L時,氣體的壓強(qiáng)增大到1.2×106Pa.求這時混合氣體的溫度升高到多少攝氏度?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,固定的絕熱氣缸內(nèi)有一質(zhì)量為m的“T”型絕熱活塞(體積可忽略),距氣缸底部h0處連接一U形管(管內(nèi)氣體的體積忽略不計).初始時,封閉氣體溫度為T0,活塞距離氣缸底部為1.5h0,兩邊水銀柱存在高度差.已知水銀的密度為ρ,大氣壓強(qiáng)為p0,氣缸橫截面積為s,活塞豎直部分長為1.2h0,重力加速度為g.試問:
(1)初始時,水銀柱兩液面高度差多大?
(2)緩慢降低氣體溫度,兩水銀面相平時溫度是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在某一恒溫水池(溫度遠(yuǎn)低于100℃)底部有一氣泡從池底緩慢上升,氣泡內(nèi)的氣體可視為理想氣體,在水泡上升的過程中,氣體質(zhì)量不變,則下面判斷正確的是( 。
A.氣泡內(nèi)氣體分子的平均動能增大
B.氣泡內(nèi)氣體的內(nèi)能增大
C.氣泡內(nèi)氣體分子的平均距離增大
D.氣泡氣體向外放熱

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,玻璃管粗細(xì)均勻(粗細(xì)課忽略不計),豎直管兩封閉端內(nèi)理想氣體長分別為上端30cm、下端27cm,中間水銀柱長10cm.在豎直管中間接一水平玻璃管,右端開口與大氣相通,用光滑活塞封閉5cm長水銀柱.大氣壓p0=75cmHg.
(1)求活塞上不施加外力時兩封閉氣體的壓強(qiáng)各為多少?
(2)現(xiàn)用外力緩慢推活塞恰好將水平管中水銀全部推入豎直管中,求這時上下兩部分氣體的長度各為多少?

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