(1)(6分)已知某種氣體的摩爾質(zhì)量為M,密度為ρ,阿伏伽德羅常數(shù)為N。則該種氣體中每個(gè)分子的質(zhì)量為        ;分子的平均間距為           。
(2)(9分)如圖甲所示,內(nèi)徑均勻、兩端開(kāi)口的U形管豎直放置,管中裝入水銀。穩(wěn)定后,兩管中水銀面與管口的距離均為L(zhǎng)=10cm,F(xiàn)將右側(cè)管口密封,然后從左側(cè)管口處將一活塞緩慢向下推入管中,直到左右兩側(cè)水銀面高度差h=6cm時(shí)為止,如圖乙所示。已知大氣壓強(qiáng)P0=75.8cmHg。求活塞在左管內(nèi)豎直向下移動(dòng)的距離。設(shè)管中氣體溫度不變。

(1)m=,平均間距a=(2)x="6.3675cm" ≈0.064m

解析試題分析:(1)氣體中每個(gè)分子的質(zhì)量m=;將氣體分子看成立方體,設(shè)分子間的間距為a,,平均間距a=  .
(2)解:設(shè)活塞向下運(yùn)動(dòng)的距離為x,活塞運(yùn)動(dòng)前,左、右兩管上方氣體的壓強(qiáng)均為大氣壓P0,體積相同,設(shè)為V0。活塞運(yùn)動(dòng)后,設(shè)左、右兩管上方氣體的壓強(qiáng)分別為P1、 P2,體積分別為V1、V2。
對(duì)左管氣體,有:P0 V0= P1 V1      ①      (1分)
對(duì)右管氣體,有:P0 V0= P2 V2      ②      (1分)
設(shè)管的橫截面積為S,有:
V0=LS         ③       (1分)
V1=(L-x+)S              ④        (1分)
V2=(L-)S                ⑤          (1分)
P1= P2+Ph         ⑥          (2分)
以上聯(lián)合求解得:

解得:x="6.3675cm" ≈0.064m        (2分)
考點(diǎn):分子的質(zhì)量 氣體分子模型 阿伏伽德羅常數(shù) 等溫變化 氣體的壓強(qiáng)

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

根據(jù)分子動(dòng)理論和熱力學(xué)定律,下列說(shuō)法正確的是                 

A.布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體顆粒的分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映
B.固體被壓縮撤力后恢復(fù)原狀,是由于分子間存在著斥力
C.使密閉氣球內(nèi)氣體的體積減小,氣體的內(nèi)能可能增加
D.可以利用高科技手段,將散失在環(huán)境中的內(nèi)能重新收集起來(lái)加以利用而不引起其他變化

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

下列說(shuō)法正確的是(      )

A.液體中懸浮微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為布朗運(yùn)動(dòng) 
B.液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為布朗運(yùn)動(dòng) 
C.物體從外界吸收熱量,其內(nèi)能一定增加 
D.物體對(duì)外界做功,其內(nèi)能一定減少 

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是    

A.非晶體沒(méi)有固定的熔點(diǎn)
B.布朗運(yùn)動(dòng)間接反映液體分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)
C.雨水沒(méi)有透過(guò)布雨傘,是由于液體表面張力的緣故
D.氣體很容易充滿容器,是由于分子間存在斥力的緣故

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:問(wèn)答題

(1)根據(jù)分子動(dòng)理論,對(duì)下列現(xiàn)象解釋正確的是(  )

A.花香襲人,說(shuō)明分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)
B.海綿容易壓縮,說(shuō)明分子間存在引力
C.滴進(jìn)水中的紅墨水迅速散開(kāi),說(shuō)明分子間存在斥力
D.渾濁液靜置后變澄清,說(shuō)明分子間既有引力又有斥力
(2)①一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷如圖所示的狀態(tài)變化,變化順序?yàn)閍→b→c→d,圖中坐標(biāo)軸上的符號(hào)p指氣體壓強(qiáng),V指氣體體積,ab線段延長(zhǎng)線過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),cd線段與p軸垂直,da線段與軸垂直.氣體在此狀態(tài)變化過(guò)程中屬于等溫變化過(guò)程的是________,在b→c的變化過(guò)程中氣體的內(nèi)能________(填“增大”、“減小”或“不變”).

②現(xiàn)在轎車(chē)已進(jìn)入普通家庭,為保證駕乘人員人身安全,汽車(chē)增設(shè)了安全氣囊,它會(huì)在汽車(chē)發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時(shí),利用疊氮化鈉(NaN3)爆炸時(shí)產(chǎn)生氣體(假設(shè)都是N2)充入氣囊,以保護(hù)駕乘人員.若已知爆炸瞬間氣囊容量為70 L,氮?dú)獾拿芏圈眩?.25×102 kg/m3,氮?dú)獾钠骄栙|(zhì)量M=0.028 kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023 mol-1,試估算爆炸瞬間氣囊中N2分子的總個(gè)數(shù)N.(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

一種海浪發(fā)電機(jī)的氣室如圖所示。工作時(shí),活塞隨海浪上升或下降,改變氣室中空氣的壓強(qiáng),從而驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣閥門(mén)和出氣閥門(mén)打開(kāi)或關(guān)閉。氣室先后經(jīng)歷吸入、壓縮和排出空氣的過(guò)程,推動(dòng)出氣口處的裝置發(fā)電。氣室中的空氣可視為理想氣體。

(1)下列對(duì)理想氣體的理解,正確的有       。

A.理想氣體實(shí)際上并不存在,只是一種理想模型
B.只要?dú)怏w壓強(qiáng)不是很高就可視為理想氣體
C.一定質(zhì)量的某種理想氣體的內(nèi)能與溫度、體積都有關(guān)
D.在任何溫度、任何壓強(qiáng)下,理想氣體都遵循氣體實(shí)驗(yàn)定律
(2)壓縮過(guò)程中,兩個(gè)閥門(mén)均關(guān)閉。若此過(guò)程中,氣室中的氣體與外界無(wú)熱量交換,內(nèi)能增加了3.4×104J,則該氣體的分子平均動(dòng)能       (選填“增大”、“減小”或“不變”),活塞對(duì)該氣體所做的功       (選填“大于”、“小于”或“等于”)3.4×104J。
(3)上述過(guò)程中,氣體剛被壓縮時(shí)的溫度為27℃,體積為0.224m3,壓強(qiáng)為1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。已知1mol氣體在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓、0℃時(shí)的體積為22.4L,阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol1。計(jì)算此時(shí)氣室中氣體的分子數(shù)。(計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

某同學(xué)做“用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)時(shí),在邊長(zhǎng)約30cm的淺盤(pán)里倒入約2cm深的水,然后將痱子粉均勻的撒在水面上,用注射器滴一滴   (選填“純油酸”、“油酸水溶液”或“油酸酒精溶液”)在水面上.穩(wěn)定后,在玻璃板上描下油膜的輪廓,放到坐標(biāo)紙上估算出油膜的面積.實(shí)驗(yàn)中若撒的痱子粉過(guò)多,則計(jì)算得到的油酸分子的直徑偏   (選填“大”或“小”).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

下列說(shuō)法中正確的是

A.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)
B.物體的溫度升高,則物體中所有分子的分子動(dòng)能都增大
C.葉面上的小露珠呈球形是由于液體表面張力的作用
D.第二類永動(dòng)機(jī)雖然不違反能量守恒定律,但它是制造不出來(lái)的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

下列說(shuō)法中正確的是 (    )

A.就改變物體內(nèi)能來(lái)說(shuō)做功和熱傳遞是兩種相同的方式.
B.只要制造出足夠小的溫度計(jì)就能測(cè)出個(gè)別分子的溫度.
C.不通過(guò)做功的過(guò)程,內(nèi)能也可以從一個(gè)物體傳遞給另一個(gè)物體.
D.在自然界發(fā)生的各種變化中能的總量雖然保持不變,但能量的品質(zhì)在逐步降低.

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