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如图所示为一水平放置的圆柱形气缸,气缸壁、活塞的厚度以及它们之间的摩擦均可忽略不计,气缸的母线长为L,活塞将气缸中的气体分为左、右两部分,开始这两部分气体的温度相等,这两部分的体积之比
=1∶2,现将左边的气体缓慢加热到127℃,右边的气体缓慢降温到-73℃,使活塞移动一段距离后停下来(活塞不漏气,并且左、右两气体不发生热传递)求活塞移动的距离.
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在一端封闭、内径均匀的直玻璃管内,有一段水银柱封闭一定质量的理想气体a。将管口向上竖直放置,若温度为T,达到平衡时,气柱a的长度为L ;将管口向下竖直放置,若温度为T
1
,达到平衡时,气柱a的长度为L
1
。然后将管平放在水平桌面上,此时温度为T
2
,在平衡时,气柱a的长度为L
2
。已知:T、T
1
、 T
2
、 L 、L
1
;大气压P
0
一直保持不变,不计玻璃管和水银的体积随温度的变化。求:L
2
关于理想气体,下列说法正确的是( )
A.理想气体能严格遵守气体实验定律
B.实际气体在温度不太高,压强不太大的情况下,可看成理想气体
C.实际气体在温度不太低,压强不太大的情况下,可看成理想气体
D.所有的实际气体在任何情况下,都可以看成理想气体
如图8-3-7所示,一定质量的理想气体的p-t图象,气体从状态A变化到状态B时,其体积( )
图8-3-7
A.一定不变
B.一定减小
C.一定增加
D.不能断定如何变化
如图所示,气缸的横截面积为S,它与容器B用一个带阀门K的细管连通(细管容积不计).开始时K关闭,气缸A内充有一定质量的理想气体,B内为真空,气缸A的活塞上放有砝码,此时A内气体温度为
,活塞静止时与气缸底部的距离为H,打开阀门K后,活塞下降.若将A、B内气体的温度都升高到
时,活塞仍可升高到原来的高度H.再让A、B内气体的温度恢复到
,并将活塞上的砝码取走,这时活塞又恢复到原来的高度H.若已知大气压强为
,活塞质量为m,活塞与气缸间摩擦可忽略不计.求容器B的容积
和活塞上砝码的质量m.
热气球的下边有一个小孔,如图所示,球内外的空气通过小孔相通,使球内外空气的压强总是相等.气球内有一个温度调节装置,能调节球内的空气温度,从而使气球上升或下降.如果气球很薄,其内部容积V=500
,气体自身连同吊篮的总质量是M=180kg,地面温度
=280K,大气压强
=1.00×
Pa,空气的密度
=1.20
,假定空气的成分、温度与高度无关.求:
(1)气球在地面附近时,球内空气的温度由
=280K升高到
=350K的过程中,气球内空气质量减少了多少?
(2)气球内空气的温度多大时,气球才能从地面开始升空?
如图所示,粗细均匀,两端开口的U形管竖直放置,管的内径很小,水平部分BC长14cm.一空气柱将水银柱分割成左右两段.大气压相当于76cm水银柱的压强.
(1)当空气柱温度为
=274L,长为
=8cm时,BC管内左边水银柱长2cm,则右边水银柱总长是多少?
(2)当空气柱温度升高到多少时,左边的水银柱恰好全部进入竖直管AB内?
(3)当空气柱的温度为490K时两竖直管内水银柱上表面高度各为多少?
试由玻意耳定律和查理定律推导理想气体的状态方程.
如图所示为一个固定在水平地面上的容器,容器上半部分为细筒,下半部分为粗筒,粗细筒的横截面积之比为3:1,且细筒足够长,上端与大气相通.已知外界大气压强为75cmHg,粗筒中有一个质量不计的活塞A,活塞的下方封闭一定质量的理想气体.当温度为27°C时,气柱长L=15cm,活塞A上方的水银柱高度H=5cm,水银柱上表面与粗筒上端相平,如图所示.活塞A的厚度及筒壁间的摩擦不计.试求:
(1)缓慢升高温度,当活塞恰升至粗筒顶端时的气体压强和温度.
(2)当活塞A升至粗筒顶端后,继续升高温度,试列式证明此时容器内封闭气体的压强p与摄氏温度t之间存在如下关系:p=Kt+b(式中K、b均为常数)
关 闭
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