圖中系統(tǒng)由左右兩個側壁絕熱、底部導熱、截面積均為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。兩容器的下端由可忽略容積的細管連通。容器內(nèi)兩個絕熱的活塞A、B下方封有氮氣．B上方封有氫氣。大氣的壓強為，溫度為．兩活塞因自身重量對下方氣體產(chǎn)生的附加壓強均為。系統(tǒng)平衡時，各氣柱的高度如圖所示。

現(xiàn)將系統(tǒng)底部浸入恒溫熱水槽中．再次平衡時A上升了一定高度。用外力將A緩慢推回第一次平衡叫的位置并固定．第三次達到平衡后．氫氣柱t高度為0.8h．氮氣和氫氣均可視為理想氣體．求
①第二次平衡時氮氣的體積；
②水的溫度。

①②

解析試題分析：①考慮氫氣的等溫過程．該過程的初態(tài)壓強為。．體積為．末態(tài)體積為
設末態(tài)的壓強為p，由玻意耳定律得
 （3分）
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，體積為V：末態(tài)壓強為．體積為，則
。 （1分）    （1分）
由玻意耳定律得 （2分）
②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
 （2分）
考點：熱力學定律

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

若一定質量的理想氣體分別按如圖所示的三種不同過程變化，其中表示等容變化的是         (填“a→b”、“b→c”或“c→d”)，該過程中氣體的內(nèi)能         (填“增加”、“減少”或“不變”)．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，絕熱氣缸封閉一定質量的理想氣體，被重量為G的絕熱活塞分成體積相等的M、N上下兩部分，氣缸內(nèi)壁光滑，活塞可在氣缸內(nèi)自由滑動。設活塞的面積為S，兩部分的氣體的溫度均為T0，M部分的氣體壓強為p0，現(xiàn)把M、N兩部分倒置，仍要使兩部分體積相等，需要把M的溫度加熱到多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖，一根粗細均勻、內(nèi)壁光滑、豎直放置的玻璃管下端密封，上端封閉但留有一抽氣孔．管內(nèi)下部被活塞封住一定量的氣體（可視為理想氣體），氣體溫度為T1．開始時，將活塞上方的氣體緩慢抽出，當活塞上方的壓強達到p0時，活塞下方氣體的體積為V1，活塞上方玻璃管的容積為3.8V1�；钊蛑亓Χa(chǎn)生的壓強為0.5p0。繼續(xù)將活塞上方抽成真空并密封．整個抽氣過程中管內(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氣體的溫度；
（2）當氣體溫度達到3.2T1時氣體的壓強．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（6分）如圖所示，一質量為m=10kg的導熱氣缸中有一可自由移動的活塞，活塞的面積S=20cm2，活塞通過一輕繩懸掛于天花板上，氣缸內(nèi)封閉一定質量的空氣．當外界環(huán)境溫度保持t1=27℃不變時，活塞距氣缸底部L1=30cm．已知：大氣壓p0=1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s2．求：

①t1=27℃時，氣缸內(nèi)氣體的壓強p1
②當外界環(huán)境溫度變?yōu)閠2=77℃且保持不變時，活塞到氣缸底部的距離L2

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（9分）一個密閉的氣缸內(nèi)的理想氣體被活塞分成體積相等的左右兩室，氣缸壁與活塞都是不導熱的，活塞與氣缸壁之間沒有摩擦。開始時，左右兩室中氣體的溫度相等，如圖所示。現(xiàn)利用左室中的電熱絲對左室中的氣體加熱一段時間。達到平衡后，左室氣體的體積變?yōu)樵瓉眢w積的1．5倍，且右室氣體的溫度變?yōu)?00 K。求加熱后左室氣體的溫度。（忽略氣缸、活塞的熱脹冷縮）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（8分）如圖，一氣缸水平固定在靜止的小車上，一質量為m，面積為S的活塞將一定直來那個的氣體封閉在氣缸內(nèi)，平衡時活塞與氣缸底相距L。現(xiàn)讓小車以一較小的水平恒定加速度向右運動，穩(wěn)定時發(fā)現(xiàn)活塞相對于氣缸移動了距離d。已知大氣壓強為p0，不計氣缸和活塞間的摩擦；且小車運動時，大氣對活塞的壓強仍可視為p0；整個過程溫度保持不變。求小車加速度的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（選修3-3）．某同學利用DIS實驗系統(tǒng)研究一定質量理想氣體的狀態(tài)變化，實驗后計算機屏幕顯示如圖所示的P-t圖像．已知在狀態(tài)B時氣體的體積為VB=3L，問：

（1）氣體由A→B，B→C各作什么變化？
（2）氣體在狀態(tài)C的體積是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

用同一光電管研究a、b兩種單色光產(chǎn)生的光電效應，得到光電流I與光電管兩極間所加電壓U的關系如圖。則這兩種光

A．照射該光電管時a光使其逸出的光電子最大初動能大 
B．從同種玻璃射入空氣發(fā)生全反射時，a光的臨界角大 
C．通過同一裝置發(fā)生雙縫干涉，b光的相鄰條紋間距大 
D．通過同一玻璃三棱鏡時，a光的偏折程度大 

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同步練習冊答案