如图,长L=100cm,粗细均匀的玻璃管一端封闭。水平放置时,长L0=50cm的空气柱被水银封住,水银柱长h=30cm。将玻璃管缓慢地转到开口向下的竖直位置,然后竖直插入水银槽,插入后有Δh=15cm的水银柱进入玻璃管。设整个过程中温度始终保持不变,大气压强p0=75cmHg。求:
(1)插入水银槽后管内气体的压强p;
(2)管口距水银槽液面的距离H。
有一种方便旅游时携带的运动水壶,它可以充分压缩、折叠。甲图是它的实物图。乙图是它的使用原理图。需要使用的时候,首先将其向水壶口一边推动,形成一个类半圆形物体,然后再拉动水壶底部拉环,把另一个藏起来的半圆往外拽。这样,压缩的水壶就充分膨胀起来,可以装载液体了,这款伸缩水壶在旅行时携带十分方便,能减轻不少行李的压力。如果此水壶的容积为2L,在通过拉环使其膨起过程中,里面充入1.0 的1.6L空气时,将水壶口拧紧。求:
①水壶内部的气体分子数;
②当拉环完全拉开,水壶恢复正常形状时,内部空气的压强多大。
(9分)如图所示,在长为L=57 cm的一端封闭、另一端开口向上的竖直玻璃管内,用4 cm高的水银柱封闭着51 cm长的理想气体,管内外气体的温度均为33 ℃。现将水银徐徐注入管中,直到水银面与管口相平,此时管中气体的压强为多少?接着缓慢对玻璃管加热升温至多少时,管中刚好只剩4 cm高的水银柱?(大气压强p0=76 cmHg)
如图所示,A气缸截面积为500 cm2,A.B两个气缸中装有体积均为10 L、压强均为1 atm、温度均为27 ℃的理想气体,中间用细管连接.细管中有一绝热活塞M,细管容积不计.现给左面的活塞N施加一个推力,使其缓慢向右移动,同时给B中气体加热,使此过程中A气缸中的气体温度保持不变,活塞M保持在原位置不动.不计活塞与器壁间的摩擦,周围大气压强为1 atm=105 Pa,当推力F=×103 N时,求:
①活塞N向右移动的距离是多少?
②B气缸中的气体升温到多少?
如图所示,一圆柱形容器竖直放置,通过活塞封闭着摄氏温度为t的理想气体。活塞的质量为m,横截面积为S,与容器底部相距h。现通过电热丝给气体加热一段时间,结果活塞又缓慢上升了h,若这段时间内气体吸收的热量为Q,已知大气压强为p0,重力加速度为g,不计器壁向外散失的热量及活塞与器壁间的摩擦,求:
①容器中气体的压强;
②这段时间内气体的内能增加了多少?
③这段时间内气体的温度升高了多少?
如图所示,足够长的圆柱形气缸竖直放置,其横截面积为S=lxl0-3m2,气缸内有质量m=2kg的活塞,活塞与气缸壁封闭良好,不计摩擦。开始时活塞被销子K销于如图位置,离缸底L1=12cm,此时气缸内被封闭气体的压强为P1=1.5xl05Pa,温度为T1=300K。外界大气压为Po=l.0xl05Pa,g=l0m/s2。
①现对密闭气体加热,当温度升到T2=400K,其压强P2多大?
②若在此时拔去销子K,活塞开始向上运动,当它最后静止在某一位置时,气缸内气体的温度降为
T3=360K,则这时活塞离缸底的距离L3为多少?
③保持气体温度为360K不变,让气缸和活塞一起在竖直方向作匀变速直线运动,为使活塞能停留在离缸底L4=16cm处,则求气缸和活塞应作匀加速直线运动的加速度a大小及方向。
如图所示,两端开口的U形玻璃管两边粗细不同,粗管B的横截面积是细管A的3倍.两管中水银面与管口距离均为8cm,大气压强为P0=75cmHg.现将两管口均封闭,保持B内气体温度不变,使A内封闭气体的温度从t=27℃开始缓慢升高,直至两管中水银面高度差为8 cm,求使A内气体应升高到的温度。
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。开始时气体的温度为T0,活塞与容器底的距离为h0。现将整个装置放在大气压恒为p0的空气中,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?
一定质量的理想气体被活塞封闭在气缸内,活塞质量为m、横截面积为S,可沿气缸壁无摩擦滑动并保持良好的气密性,整个装置与外界绝热,初始时封闭气体的温度为T1,活塞距离气缸底部的高度为H,大气压强为Po。现用一电热丝对气体缓慢加热,若此过程中电热丝传递给气体的热量为Q,活塞上升的高度为,求:
Ⅰ.此时气体的温度;
Ⅱ.气体内能的增加量。
如图所示,气缸放置在水平平台上,活塞质量为10 kg,横截面积为50 cm2,厚度为1 cm,气缸全长为21 cm,大气压强为1×105 Pa,当温度为7 ℃时,活塞封闭的气柱长10 cm,若将气缸倒过来放置时,活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通.(g取10 m/s2,不计活塞与气缸之间的摩擦,计算结果保留三位有效数字)
①将气缸倒过来放置,若温度上升到27 ℃,求此时气柱的长度.
②汽缸倒过来放置后,若逐渐升高温度,发现活塞刚好接触平台,求此时气体的温度.
汽车未装载货物时,某个轮胎内气体的体积为v0,压强为p0;装载货物后,该轮胎内气体的压强增加了Δp。若轮胎内气体视为理想气体,其质量、温度在装载货物前、后均不变,求装载货物前后此轮胎内气体体积的变化量。
如图所示。把上端A封闭、下端B开口的长为H=100cm的粗细均匀的玻璃管竖直缓慢地插入一个大水银槽中,插入的深度为h=25cm。则进入玻璃管中的水银柱的长为多少?(大气压为75cmHg)
如图所示,开口向上粗细均匀的玻璃管长L=l00cm,管内有一段高h=20cm的水银柱,封闭着长a=50cm的空气柱,大气压强P0=76cmHg,温度t0=27℃.求温度至少升到多高时,可使水银柱全部溢出?
在图所示的气缸中封闭着温度为127℃的空气, 一质量为m1的重物用绳索经滑轮与质量为m2的缸中活塞相连接, 气缸截面积为S,大气压为P0重物和活塞均处于平衡状态, 这时活塞离缸底的高度为10 cm,不计一切摩擦。
(1)求气缸中封闭气体的压强
(2)如果缸内空气温度缓慢下降,问
①缸中封闭气体的压强是否改变?
②缸内空气变为27℃时,重物从原处移动了多少厘米?
试题篮
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