某壓力鍋結(jié)構(gòu)如圖所示,蓋好密封鍋蓋,將壓力閥套在出氣孔,給壓力鍋加熱,當(dāng)鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到一定值時(shí),氣體就把壓力閥頂起。假定在壓力閥頂起時(shí),停止加熱。

   (1)若此時(shí)鍋內(nèi)氣體的體積為V,摩爾體積為V0,阿伏加德羅常數(shù)為NA,寫出鍋內(nèi)氣體分子數(shù)的估算表達(dá)式。

   (2)假定在一次放氣過程中,鍋內(nèi)氣體對(duì)壓力閥及外界做功1.5J,并向外界釋放了2.5J的熱量,鍋內(nèi)原有氣體的內(nèi)能如何變化?變化了多少?

   (3)若已知某高壓鍋的壓力閥質(zhì)量為m=0.1kg,排氣孔直徑為d=0.3cm,則鍋內(nèi)氣體的壓強(qiáng)最大可達(dá)多少?設(shè)壓強(qiáng)每增加3.6×103Pa,水的沸點(diǎn)相應(yīng)增加1℃,則鍋內(nèi)的最高溫度可達(dá)多高?(外界大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa,取g=10m/s2

解:(1)設(shè)鍋內(nèi)氣體分子數(shù)為n      NA   (2分)

(2)根據(jù)熱力學(xué)第一定律   △U=W+Q=-4J  (2分)

鍋內(nèi)氣體內(nèi)能減少,減少了4J   (2分)

(3)當(dāng)限壓閥受到的向上的壓力等于限壓閥的重力和大氣壓力的合力時(shí),氣體將排出鍋外,鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)不再升高,壓強(qiáng)達(dá)最大,此時(shí)溫度最高。

鍋內(nèi)最大壓強(qiáng)為    (1分)

代入數(shù)據(jù)得  p=2.4×10Pa    (1分)

此時(shí)水的沸點(diǎn)  ℃   (2分)

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2007?南京模擬)[選修3-3模塊]
某壓力鍋結(jié)構(gòu)如圖所示,蓋好密封鍋蓋,將壓力閥套在出氣孔,給壓力鍋加熱,當(dāng)鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到一定值時(shí),氣體就把壓力閥頂起.假定在壓力閥頂起時(shí),停止加熱.
(1)若此時(shí)鍋內(nèi)氣體的體積為V,摩爾體積為V0,阿伏加德羅常數(shù)為NA,寫出鍋內(nèi)氣體分子數(shù)的估算表達(dá)式.
(2)假定在一次放氣過程中,鍋內(nèi)氣體對(duì)壓力閥及外界做功1.5J,并向外界釋放了2.5J的熱量,鍋內(nèi)原有氣體的內(nèi)能如何變化?變化了多少?
(3)若已知某高壓鍋的壓力閥質(zhì)量為m=0.1kg,排氣孔直徑為d=0.3cm,則鍋內(nèi)氣體的壓強(qiáng)最大可達(dá)多少?設(shè)壓強(qiáng)每增加3.6×103Pa,水的沸點(diǎn)相應(yīng)增加1℃,則鍋內(nèi)的最高溫度可達(dá)多高?(外界大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa,取g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?徐匯區(qū)二模)某壓力鍋結(jié)構(gòu)如圖所示,蓋好密封鍋蓋,將限壓閥套在出氣孔上,當(dāng)鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到一定值時(shí),氣體就把限壓閥頂起.
(1)若壓力鍋內(nèi)的氣體體積為V,該狀態(tài)下氣體的摩爾體積為V0,則鍋內(nèi)氣體分子數(shù)約為n=
VNA
V0
VNA
V0
.(阿伏加德羅常數(shù)為NA
(2)已知大氣壓強(qiáng)p隨海拔高度H的變化滿足p=p0(1-aH),其中常數(shù)a>0,p0為海平面處大氣壓強(qiáng).根據(jù)該式,說明在不同海拔高度使用壓力鍋,閥門被頂起時(shí)鍋內(nèi)氣體的溫度隨著海拔高度的增加而
降低
降低
(填“升高”、“降低”或“不變”).
(3)若某實(shí)驗(yàn)小組想利用上式來估算某處海拔高度,海平面處大氣壓強(qiáng)p0和常量a均已知.具體做法為:將一裝有壓強(qiáng)傳感器的空壓力鍋帶到海平面某處后,蓋緊鍋蓋,在出氣孔上套上限壓閥,對(duì)壓力鍋進(jìn)行加熱,當(dāng)加熱到限壓閥恰被頂起時(shí),壓強(qiáng)傳感器測得此時(shí)鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p1.然后小組成員攜帶該壓力鍋上升到某海拔高度H處,再次對(duì)壓力鍋進(jìn)行加熱,當(dāng)加熱到限壓閥恰被頂起時(shí),壓強(qiáng)傳感器測得此時(shí)鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p2.根據(jù)這些數(shù)據(jù),可算得該處海拔高度H=
p1-p2
ap0
p1-p2
ap0

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)某壓力鍋結(jié)構(gòu)如圖所示,蓋好密封鍋蓋,將壓力閥套在出氣孔上,給壓力鍋加熱,當(dāng)鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到一定值時(shí),氣體就把壓力閥頂起.已知大氣壓強(qiáng)P隨海拔高度H的變化滿足P=P0(1-aH),其中常數(shù)a>0,隨海拔高度H的增大,大氣壓強(qiáng)P
 
(填“增大”、“減小”或“不變”),閥門被頂 起時(shí)鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)
 
(填“增大”、“減小”或“不變”),結(jié)合查理定律分析可知,在不同海拔高度使用壓力鍋,閥門被頂起時(shí)鍋內(nèi)氣體的溫度隨著海拔高度的增加而
 
.(填“升高”、“降低”或“不變”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

(07年山東卷)(12分)某壓力鍋結(jié)構(gòu)如圖所示。蓋好密封鍋蓋,將壓力閥套在出氣孔上,給壓力鍋加熱,當(dāng)鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到一定值時(shí),氣體就把壓力閥頂起。假定在壓力閥被頂起時(shí),停止加熱。

(1)若此時(shí)鍋內(nèi)氣體的體積為V,摩爾體積為V0,阿伏加德羅常數(shù)為NA,寫出鍋內(nèi)氣體分子數(shù)的估算表達(dá)式。

(2)假定在一次放氣過程中,鍋內(nèi)氣體對(duì)壓力閥及外界做功1J,并向外界釋放了2J的熱量。鍋內(nèi)原有氣體的內(nèi)能如何變化?變化了多少?

(3)已知大氣壓強(qiáng)P隨海拔高度H的變化滿足P=P0(1-αH),其中常數(shù)α>0。結(jié)合氣體定律定性分析在不同的海拔高度使用壓力鍋,當(dāng)壓力閥被頂起時(shí)鍋內(nèi)氣體的溫度有何不同。

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

某壓力鍋結(jié)構(gòu)如圖所示。蓋好密封鍋蓋,將壓力閥套在出氣孔上,給壓力鍋加熱,當(dāng)鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到一定值時(shí),氣體就把壓力閥頂起。假定在壓力閥被頂起時(shí),停止加熱。

(1)若此時(shí)鍋內(nèi)氣體的體積為V,摩爾體積為V0,阿伏加德羅常數(shù)為NA,寫出鍋內(nèi)氣體分子數(shù)的估算表達(dá)式。

(2)假定在一次放氣過程中,鍋內(nèi)氣體對(duì)壓力閥及外界做功1 J,并向外界釋放了2 J的熱量。鍋內(nèi)原有氣體的內(nèi)能如何變化?變化了多少?

(3)已知大氣壓強(qiáng)P隨海拔高度H的變化滿足PP0(1-αH),其中常數(shù)α>0。結(jié)合氣體定律定性分析在不同的海拔高度使用壓力鍋,當(dāng)壓力閥被頂起時(shí)鍋內(nèi)氣體的溫度有何不同。

 

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