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高中物理

某压力锅结构如图所示。盖好密封锅盖,将压力阀套在出气孔上,给压力锅加热,当锅内气体压强达到一定值时,气体就把压力阀顶起。假定在压力阀被顶起时,停止加热。

(1)若此时锅内气体的体积为V,摩尔体积为V0,阿伏加德罗常数为NA,写出锅内气体分子数的估算表达式。
(2)假定在一次放气过程中,锅内气体对压力阀及外界做功1J,并向外界释放了2J的热量。锅内原有气体的内能如何变化?变化了多少?
(3)已知大气压强P随海拔高度H的变化满足P=P0(1-αH),其中常数α>0。结合气体定律定性分析在不同的海拔高度使用压力锅,当压力阀被顶起时锅内气体的温度有何不同。

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  • 难度:未知

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)

  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图11-2-11所示,粗细均匀的弯曲玻璃管A、B 两端开口.管内有一段水银柱,右管内气柱长为39 cm,中管内水银面与管口A之间气柱长为40 cm.先将B端封闭,再将左管竖直插入水银槽,设整个过程温度不变,稳定后右管内水银面比中管内水银面高   2 cm.求:

(1)稳定后右管内的气体压强p;
(2)左管A端插入水银槽的深度h.(大气压强p0=76 cmHg)

  • 题型:未知
  • 难度:未知

内壁光滑的导热汽缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水槽中,用不计质量的活塞封闭压强为1.0×105 Pa、体积为2.0×10-3 m3的理想气体.现在活塞上方缓缓倒上沙子,使封闭气体的体积变为原来的一半,然后将汽缸移出水槽,缓慢加热,使气体温度变为127℃.(大气压强为1.0×105 Pa)

(1)求汽缸内气体的最终体积;
(2)在图11-2-9所示的p-V图上画出整个过程中汽缸内气体的状态变化.

  • 题型:未知
  • 难度:未知

内壁光滑的导热气缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水槽中,用不计质量的活塞封闭压强为1.0×105Pa、体积为2.0×10-3m3的理想气体.现在活塞上方缓缓倒上沙子,使封闭气体的体积变为原来的一半,然后将气缸移出水槽,缓慢加热,使气体温度变为273℃.求气缸内气体的最终体积?

  • 题型:未知
  • 难度:未知

有人设计了一种测温装置,其结构如图11-2-12所示.玻璃泡A内封有一定量气体,与管A相连的B管插在水银槽中,管内水银面的高度x即可反映泡内气体的温度,即环境温度,并可由B管上的刻度直接读出.设B管的体积与A泡的体积相比可略去不计.

(1)B管刻度线是在1标准大气压下制作的(1标准大气压相当于76
cm水银柱的压强).已知当温度t=27℃时的刻度线在x=16 cm处,
问t=0℃的刻度线在x为多少厘米处?
(2)若大气压已变为相当于75 cm水银柱的压强,利用该测温装置测量温度时所得读数
仍为27℃,问此时实际温度为多少?

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  • 难度:未知

一定质量的气体从外界吸收2.6×105J的热量,内能增加4.2×105J,是气体对外做功还是外界对气体做功?做多少焦耳的功?若气体所吸收热量2.6×105J不变,但内能只增加1.6×105J,情况又如何?

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  • 难度:未知

—定质量的理想气体经历了温度缓慢升高的变化,其p-T图和V-T图如下。

①求温度为600K时气体的压强;
②请在p-T图线上将温度从400 K升高到600 K的变化过程补充完整。

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  • 难度:未知

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,活塞的横截面积为S 。开始时气体的温度为T0,活塞与容器底的距离为h0,当气体从外界吸收热量Q后,活塞缓慢上升d后再次平衡,已知大气压P0恒定不变。求:①再次平衡时气体的温度是多少?②在此过程中密闭气体的内能增加了多少?

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  • 难度:未知

某同学在夏天游玩时,看到有一些小昆虫可以在水面上停留或能跑来跑去而不会沉入水中,尤其是湖水中鱼儿戏水时吐出小气泡的情景,觉得很美,于是画了一幅鱼儿戏水的图画如图11-2-10所示.但旁边的同学考虑到上层水温较高和压强较小的情况,认为他的画有不符合物理规律之处,请根据你所掌握的物理知识指出正确的画法(用简单的文字表述,不要画图),并指出这样画的物理依据.
(1)正确的画法应为:__________________________.
(2)物理学依据:____________________________.
(3)试分析小昆虫在水面上不会沉入水中的原因________________________________.

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  • 难度:未知

如图所示,一定质量的理想气体用不导热的活塞封闭在内壁光滑的绝热气缸内,气缸竖直放置,缸内安装一电热丝,活塞质量m,横截面积S,外界大气压强p0,重力加速度g.开始时活塞处于静止状态,将电热丝通电给气体缓慢加热,测得电热丝两端电压为U,通过的电流为I.经过时间t,活塞缓慢向上移动距离L0
求:①气体对外所做的功;
②气体内能的增量.     

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  • 难度:未知

上端开口的圆柱形气缸竖直放置,截面积为0.2m的轻活塞将一定质量的气体和一形状不规则的固体A封闭在气缸内.温度为300K时,活塞离气缸底部的高度为0.6m;当在活塞加一质量为M的物体,再将气体加热到363K时,活塞上升了0.05m此时气体的压强为1.1×105pa,不计摩擦力及固体体积的变化,求物体A的体积和M的大小.设大气压强为105pa.

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  • 难度:未知

如图11-2-13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)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?

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  • 难度:未知

一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C,其中A→B过程为等压变化,B→C过程为等容变化.已知VA=0.3 m3,TA=TC=300 K,TB=400 K.
(1)求气体在状态B时的体积.
(2)说明B→C过程压强变化的微观原因.
(3)设A→B过程气体吸收热量为Q1,B→C过程气体放出热量为Q2,比较Q1、Q2的大小并说明原因.

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  • 难度:未知

一定质量的非理想气体(分子间的作用力不可忽略),从外界吸收了4.2×105J的热量,同时气体对外做了6×105J的功,则气体的内能改变了多少?气体的分子平均动能是增加还是减少?

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  • 难度:未知

高中物理封闭气体压强计算题