题目内容

10.如图所示,将一定质量的气体密封在烧瓶内,烧瓶通过细玻璃管与注射器和装有水银的U形管连接,最初竖直放置的U形管两臂中的水银柱等高,烧瓶中气体体积为400ml,现用注射器缓慢向烧瓶中注水,稳定后两臂中水银面的高度差为25cm,已知大气压强为75cmHg柱,不计玻璃管中气体的体积,环境温度不变,求:
(1)共向玻璃管中注入了多大体积的水?
(2)试分析此过程中气体吸热还是放热,气体的内能如何变化.

分析 (1)气体发生等温变化,已知气体体积,由玻意耳定律可以求出气体的体积;
(2)气体的内能是由温度和物质的量的多少决定的,一定质量的气体,温度不变,那么它的内能也不变;根据题意气体的体积减小,说明外界对气体做功,然后判定出气体对外放热.

解答 解:(1)初状态:P1=75cmHg,V1=400ml
注入水后,P2=100cmHg
由玻意耳定律得:P1V1=P2V2
代入数据,解得:V2=300ml
注入水的体积:△V=V1-V2=100ml
(2)气体的内能是由温度和物质的量的多少决定的,一定质量的气体,温度不变,那么它的内能也不变;根据题意气体的体积减小,说明外界对气体做功,又由热力学第二定律得出:气体对外放热.
答:(1)共向玻璃管中注入了100ml体积的水;
(2)此过程中气体放热,气体的内能不变.

点评 本题考查了求气体压强与体积问题,根据题意确定初末状态的状态参量、熟练应用查理定律即可正确解题;本题难度不大,是一道基础题.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网