如圖(1)所示,圓柱形氣缸的上部有小擋板,可以阻止活塞滑離氣缸,氣缸內(nèi)部的高度為d,質(zhì)量不計的薄活塞將一定質(zhì)量的氣體封閉在氣缸內(nèi)。開始時活塞離底部高度為,溫度為t1=27℃,外界大氣壓強為p0=1.0×l05Pa,現(xiàn)對氣體緩緩加熱。求:
(1)氣體溫度升高到t2=127℃時,活塞離底部的高度;
(2)氣體溫度升高到t3=387℃時,缸內(nèi)氣體的壓強;
(3)在圖(2)中畫出氣體從27℃升高到387℃過程的壓強和溫度的關(guān)系圖線。
(1);(2)1.467×105Pa;(3)見解析。
(10分)(1)假設氣體溫度達到tc時,活塞恰好移動到擋板處,氣體做等壓變化,設氣缸橫截面積為S,由蓋·呂薩克定律得到:,即 (1分)
解出tc==177℃                                      (1分)
因為t2小于tc,所以溫度升高到127℃前,氣體做等壓變化,設活塞離底部的高度為h,
由蓋·呂薩克定律得到:,即                 (1分)
解出h=                           (1分)
(2)當氣體溫度高于tc后,活塞受到擋板的阻礙,氣體體積不再發(fā)生變化,(1分)

由查理定律得到:,即,                    (1分)
解得                     (1分)
(3)三個狀態(tài)的描點正確 (t1=27℃,p1=1×l05Pa;tc=177℃,pc=1×l05Pa;t3=387℃,p3=1.467×l05Pa)
(1分)
兩段均為直線(未用直尺畫的不得分) (1分)
標明過程(沒有箭號不得分)        (1分)
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(2010年福建省質(zhì)檢)如圖13-2-11,一個固定且導熱性能良好的氣缸內(nèi)密封有一定質(zhì)量的理想氣體,氣體體積為V、壓強為p.現(xiàn)用力F緩慢推活塞使氣體體積減小到,設環(huán)境溫度不變,則缸內(nèi)氣體(  )

圖13-2-11
A.內(nèi)能增大B.要從外界吸熱
C.壓強等于3pD.壓強大于3p

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)D,其有關(guān)數(shù)據(jù)如圖甲所示,若狀態(tài)D的壓強是2×104Pa 。求
(1)狀態(tài)A的壓強.
(2)請在乙畫中出該狀態(tài)變化過程的P—T圖像,并分別標出A、B、C、D各個狀態(tài),不要求寫出計算過程。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

人類對物質(zhì)屬性的認識是從宏觀到微觀不斷深入的過程。以下說法正確的是        。
a.液體的分子勢能與體積有關(guān)
b.晶體的物理性質(zhì)都是各向異性的
c.溫度升高,每個分子的動能都增大
d.露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在一端封閉的U形管中用水銀柱封一段空氣柱L,當空氣柱的溫度為14℃時,左臂水銀柱的長度h1=10cm,右臂水銀柱長度h2=7cm,氣柱長度L=15cm;將U形管放入100℃水中且狀態(tài)穩(wěn)定時,h1變?yōu)?cm。分別寫出空氣柱在初末兩個狀態(tài)的氣體參量,并求出末狀態(tài)空氣柱的壓強和當時的大氣壓強(單位用cmHg)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,封有一定質(zhì)量氣體的燒瓶與U形壓強計連接,用此裝置研究氣體體積不變時壓強與溫度的關(guān)系。燒瓶浸在冰水混合物中時,可動管A和固定管B中的水銀面剛好相平,F(xiàn)把燒瓶浸入熱水中,觀察到的現(xiàn)象和正確的操作是(   )

(A)B管水銀面下降,須記下A、B兩管中水銀面的高度差
(B)B管水銀面下降,應向上適當移動A管
(C)最終調(diào)整到A、B兩管中水銀面相平
(D)最終使A管中水銀面回復到管壁原來位置

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(1)下列說法中正確的是 (   )
A.液體中懸浮微粒的布朗運動是做無規(guī)則運動的液體分子撞擊微粒而引起的
B.物體的溫度越高,分子熱運動越劇烈,分子的動能越小
C.對于一定質(zhì)量的氣體,當分子間的距離變大時,壓強必定變小
D.把一定量的熱傳給一定量的氣體或?qū)υ摎怏w做功,均一定能使氣體的內(nèi)能增大
(2)如圖所示,用一根與絕熱活塞相連的細線將絕熱氣缸懸掛在某一高度靜止不動,氣缸開口向上,內(nèi)封閉一定質(zhì)量的氣體,缸內(nèi)活塞可以無摩擦移動且不漏氣,現(xiàn)將細線剪斷,讓氣缸自由下落,則下列說法正確的是(    )

A.氣體壓強減小,氣體對外界做功
B.氣體壓強增大,外界對氣體做功 
C.氣體體積減小,氣體內(nèi)能減小
D.氣體體積增大,氣體內(nèi)能增大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

一根長50cm、兩端開口的直玻璃管,豎直插入水銀槽中,它的上口距水銀面10cm。現(xiàn)將管的上口堵住,然后緩慢豎直提出水銀面,則管內(nèi)水銀柱的長度為多大?(外界大氣壓支持75cmHg,溫度不變)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列說法中正確的是         
A.金剛石是晶體,石黑是非晶體
B.液體表面層的分子比液體內(nèi)部的分子有較大的分子勢能
C.在溫度不變的條件下,某種飽和汽的體積減小,其壓強增大
D.液晶既有液體的流動性,又像某些晶體那樣具有光學各向異性

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