如图.竖直放置的均匀U形管一端封闭.在温度为27℃时封闭有57 cm长的空气.大气压为76 cm Hg.两管中水银面高度差为38 cm.求:气体温度升高到多少K时两管中水银面正好相平? 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

(选修3－3)

如图，竖直放置的均匀U形管一端封闭，在温度为27℃时封闭有57 cm长的空气，大气压为76 cm　Hg，两管中水银面高度差为38 cm，求：气体温度升高到多少K时两管中水银面正好相平？

答案：
解析：

　　解：初态

　　p₁＝p₀－p_h＝38 cm　Hg，V₁＝l₁S＝57 S，T₁＝300 K．

　　终态p₂＝p₀＝76 cm　Hg，V₂＝l₂S＝76 S，T₂＝？

　　由，得T₂＝800 K．

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(选修模块3－3)

(1)下列说法中正确的是________

A．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，液体表面存在张力

B．扩散运动就是布朗运动

C．蔗糖受潮后会粘在一起，没有确定的几何形状，它是非晶体

D．对任何一类与热现象有关的宏观自然过程进行方向的说明，都可以作为热力学第二定律的表述

(2)将1 ml的纯油酸加到500 ml的酒精中，待均匀溶解后，用滴管取1 ml油酸酒精溶液，让其自然滴出，共200滴．现在让其中一滴落到盛水的浅盘内，待油膜充分展开后，测得油膜的面积为200 cm²，则估算油酸分子的大小是________m(保留一位有效数字)．

(3)如图所示，一直立的汽缸用一质量为m的活塞封闭一定量的理想气体，活塞横截面积为S，汽缸内壁光滑且缸壁是导热的，开始活塞被固定，打开固定螺栓K，活塞下落，经过足够长时间后，活塞停在B点，已知AB＝h，大气压强为p₀，重力加速度为g．

①求活塞停在B点时缸内封闭气体的压强；

②设周围环境温度保持不变，求整个过程中通过缸壁传递的热量Q(一定量理想气体的内能仅由温度决定)．

(物理——选修3－3)

如图所示，在竖直放置的圆柱形容器内用质量为m的活塞密封一部分气体，活塞与容器壁间能无摩擦滑动，容器的横截面积为S，将整个装置放在大气压恒为P₀的空气中，开始时气体的温度为T₀，活塞与容器底的距离为h₀，当气体从外界吸收热量Q后，活塞缓慢上升d后再次平衡，求：

①外界空气的温度是多少？

②在此过程中的密闭气体的内能增加了多少？

[选修3－3]

如图所示，一定质量的理想气体，从状态A等容变化到状态B，再等压变化到状态D，已知在状态A时，气体温度t_A＝327℃．

①求气体在状态B时的温度；

②已知由状态B→D的过程，气体对外做功W，气体与外界交换热量Q，试比较W与Q的大小，并说明原因．

[选修3－3]

如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态＜A．其中，A→B和C→D为等温过程，B→C和D→A为绝热过程(气体与外界无热量交换)．这就是著名的“卡诺循环”．

(1)

(2)

该循环过程中，内能减小的过程是________(选填“A→B”、“B→C”、“C→D”或“D→A”)．若气体在A→B过程中吸收63 kJ的热量，在C→D过程中放出38 kJ的热量，则气体完成一次循环对外做的功为________kJ．

(3)

若该循环过程中的气体为1 mol，气体在A 状态时的体积为10 L，在B状态时压强为A状态时的．求气体在B状态时单位体积内的分子数．(已知阿伏加德罗常数N_A＝6.0×10²³ mol^－1，计算结果保留一位有效数字)

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