如圖所示,在固定的氣缸A和B中分別用活塞封閉有一定質(zhì)量的理想氣體,活塞面積之比SA:SB=1:2,兩活塞以穿過B的底部的剛性細(xì)桿相連,可沿水平方向無摩擦滑動(dòng).兩個(gè)氣缸都不漏氣.初始時(shí)A、B中氣體的體積皆為V0,溫度皆為T0=300K.A中氣體壓強(qiáng)PA=1.5P0,P0是氣缸外的大氣壓強(qiáng),現(xiàn)對(duì)A加熱,使其中氣體的壓強(qiáng)升到PA=2.0P0,同時(shí)保持B中氣體的溫度不變求此時(shí)A中氣體溫度TA′.
活塞平衡時(shí),由平衡條件得:
PASA+PBSB=P0(SA+SB)、,
PA'SA+PB'SB=P0(SA+SB)  ②,
已知SB=2SA、,
B中氣體初、末態(tài)溫度相等,設(shè)末態(tài)體積為VB,
由玻意耳定律得:PB'VB=PBV0 ④,
設(shè)A中氣體末態(tài)的體積為VA,因?yàn)閮苫钊苿?dòng)的距離相等,
故有
VA-V0
SA
=
VB-V0
SB
⑤,
對(duì)氣體A由理想氣體狀態(tài)方程得:
p
V/A
T/A
=
pV0
TA
⑥,
解得:T′A=
p
V/A
pAV0
TA=500K;
答:A中氣體溫度為500K.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過圖所示過程變到狀態(tài)B,在此過程中氣體的密度(   )
A.一直變小
B.一直變大
C.先變小后變大
D.先變大后變小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,A、B氣缸的長(zhǎng)度均為60cm,截面積均為40cm2,C是可在氣缸內(nèi)無摩擦滑動(dòng)的、體積不計(jì)的活塞,D為閥門.整個(gè)裝置均由導(dǎo)熱材料制成.原來閥門關(guān)閉,A內(nèi)有壓強(qiáng)PA=2.4×105Pa的氧氣.B內(nèi)有壓強(qiáng)PB=1.2×105Pa的氫氣.閥門打開后,活塞C向右移動(dòng),最后達(dá)到平衡.求:
Ⅰ.活塞C移動(dòng)的距離及平衡后B中氣體的壓強(qiáng);
Ⅱ.活塞C移動(dòng)過程中B中氣體是吸熱還是放熱(簡(jiǎn)要說明理由).(假定氧氣和氫氣均視為理想氣體,連接氣缸的管道體積可忽略)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

對(duì)于定量氣體,可能發(fā)生的過程是( 。
A.等壓壓縮,溫度升高B.等溫吸熱,體積不變
C.等容吸熱,溫度升高D.絕熱壓縮,內(nèi)能不變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,粗細(xì)均勻,兩端開口的U形管豎直放置,管的內(nèi)徑很小,水平部分BC長(zhǎng)14厘米,一空氣柱將管內(nèi)水銀分隔成左右兩段,大氣壓強(qiáng)相當(dāng)于高為76厘米水銀柱的壓強(qiáng).
(1)當(dāng)空氣柱溫度為T0=273開,長(zhǎng)為I0=8厘米時(shí),BC管內(nèi)左邊水銀柱長(zhǎng)2厘米,AB管內(nèi)水銀柱長(zhǎng)也是2厘米,則右邊水銀柱總長(zhǎng)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)當(dāng)空氣柱溫度為490開時(shí),兩豎直管內(nèi)水銀柱上表面高度各為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(選修3-3模塊)
(1)以下說法中正確的是
A.物體內(nèi)能取決于溫度、體積和物質(zhì)的量
B.布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體顆粒的分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映
C.浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)均是分子力作用的表現(xiàn)
D.液晶對(duì)不同顏色光的吸收強(qiáng)度隨電場(chǎng)強(qiáng)度的變化而變化
(2)如圖所示,氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的某種理想氣體,活塞通過滑輪和一重物連接并保持平衡,已知活塞距缸口0.2m,活塞面積10cm2,大氣壓強(qiáng)1.0×105Pa,物重50N,活塞質(zhì)量及一切摩擦不計(jì),緩慢升高環(huán)境溫度,使活塞剛好升到缸口,封閉氣體吸收了60J的熱量,同時(shí)氣體對(duì)外做功10J的功,則封閉氣體的壓強(qiáng)將______(選填“增加”、“減小”或“不變”),氣體內(nèi)能變化量為______J.
(3)用油膜法測(cè)量分子大小的實(shí)驗(yàn)中,將濃度為0.2%的一滴油酸溶液,輕輕滴入水中,穩(wěn)定后形成了一層單分子油膜,測(cè)得一滴油酸溶液的體積為V0,形成的油膜面積為S,則油酸分子的直徑約為多少?如果把油酸分子看成是球形的,該滴油酸含分子數(shù)約為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,天平右盤放砝碼,左盤是一個(gè)水銀氣壓計(jì),玻璃管固定在支架上,天平已調(diào)節(jié)平衡,若大氣壓強(qiáng)增大,則(  )
A.天平失去平衡,左盤下降
B.天平失去平衡,右盤下降
C.天平仍平衡
D.無法判定天平是否平衡

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一只不準(zhǔn)確的水銀氣壓計(jì),水銀柱上方有微量空氣,當(dāng)溫度為17℃,大氣壓為760mmHg時(shí),該氣壓計(jì)水銀柱高750mm,水銀柱上方氣柱體積為25cm3,當(dāng)溫度升高到27℃時(shí),此氣壓計(jì)示數(shù)仍為750mm,這時(shí)實(shí)際的大氣壓相當(dāng)于多少毫米水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

節(jié)日兒童玩耍的氫氣球充氣時(shí)只充到其極限體積的
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.將充好氣的氫氣球釋放,上升過程中,隨著大氣壓減小,氣球會(huì)膨脹,達(dá)到極限體積時(shí)爆炸.已知地面的大氣壓強(qiáng)為750mmHg(毫米柔柱),大氣壓強(qiáng)隨海拔高度的變化規(guī)律是:每升高12m,大氣壓強(qiáng)減小1mmHg.假定在氣球上升高度內(nèi)大氣溫度是恒定的,氣球內(nèi)外壓強(qiáng)相等,求:
(1)氣球達(dá)到極限體積時(shí)氣體的壓強(qiáng);
(2)氣球能上升的最大高度;
(3)從微觀上解釋氣體壓強(qiáng)變化的原因.

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