- 分子动理论：内能
- 共5581题
如图，上端开口的圆柱形气缸竖直放置，截面积为5×10-3m2，一定质量的气体被质量为2.0kg的光滑活塞封闭在气缸内，其压强为_____________Pa（大气压强取1.01×105Pa，g取10m/s2）。若从初温27℃开始加热气体，使活塞离气缸底部的高度由0.50m缓慢地变为0.51m，则此时气体的温度为_______℃。
正确答案
1.05×105；33
如图，上端开口的圆柱形气缸竖直放置，截面积为5×10-3m2，一定质量的气体被质量为2.0kg的光滑活塞封闭在气缸内，其压强为_____________Pa（大气压强取1.01×105Pa，g取10m/s2）。若从初温27℃开始加热气体，使活塞离气缸底部的高度由0.50m缓慢地变为0.51m，则此时气体的温度为_______℃。
正确答案
1.05×105；33
（选修3-3选做题）
一圆柱形气缸，质量M为10 kg，总长度L为40 cm，内有一活塞，质量m为5 kg，截面积S为50 cm2，活塞与气缸壁间摩擦可忽略，但不漏气（不计气缸壁与活塞厚度），当外界大气压强p0为1×105 Pa，温度t0为7°C时，如果用绳子系住活塞将气缸悬挂起来，如图所示，气缸内气体柱的高L1为35 cm，g取10 m/s2。求：
（1）此时气缸内气体的压强；
（2）当温度升高到多少摄氏度时，活塞与气缸将分离。
正确答案
解：（1）p＝p0－
（2）
一竖直放置的、长为L的圆筒下端封闭，上端与大气（视为理想气体）相通，初始时筒内气体温度为T1。现将一可沿筒壁自由滑动的活塞从上端放进圆筒，活塞下滑过程中气体温度保持不变且没有气体漏出，平衡后圆筒内活塞上下两部分气柱长度比为l：3。若将圆筒下部气体温度降至T2，在保持温度不变的条件下将筒倒置，平衡后活塞下端与圆筒下端刚好平齐。已知T1＝
正确答案
解：设圆筒横截面内圆面积为S，初始时气体压强为p0，体积为V0＝LS
活塞下滑后圆筒下部气体压强为p1＝p0＋ρgd
体积为V1＝
圆筒倒置后，筒内气体压强为p2＝p0－ρgd
体积为V2＝（L－d）S
由理想气体状态方程有：p0LS＝（p0＋ρgd）×
d＝
如图，在大气中有一水平放置的固定圆筒，它由a、b和c三个粗细不同的部分连接而成，各部分的横截而积分别为2S、1/2S和S。已知大气压强为p0，温度为T0。两活塞A和B用一根长为4l的不可伸长的轻线相连，把温度为T0的空气密封在两活塞之间，此时两活塞的位置如图所示现对被密封的气体加热，使其温度缓慢上升到T若活塞与圆筒壁之间的摩擦可忽略，此时两活塞之间气体的压强可能为多少？
正确答案
解：设加热前，被密封气体的压强为P1，轻线的张力为f。
因两活塞都处在静止状态，对活塞A有2P0S -2p1S+f=0 ①
对活塞B有p1S-P0S-f=0 ②
由①②式得p1= P0③
f=0 ④
即被密封气体的压强与大气压强相等，轻线处在拉直的松弛状态，
这时气体的体积V1= 2S1+S1+ S1=4S1 ⑤
对气体加热时，被密封气体温度缓慢升高，两活塞一起向左缓慢移动，气体体积增大，压强保持p1不变，若持续加热，此过程会一直持续到活塞向左移动的距离等于l为止，
这时气体的体积V1=4S1+S1=5S1⑥
设此时气体的温度为T2，由盖·吕萨克定律V2∝T2，即
由③⑤⑥⑦得
由此可知，当
当T>T2时，活塞已无法移动，被密封气体的体积保持V2不变，
气体经历一等容升压过程当气体的温度为T时，设其压强为p，由查理定律p∝T，即有
即当
如图所示，高为h、质量为M的气缸静止放置在地面上，气缸正中央有一质量为m、厚度不计、横截面积为S的光滑活塞封闭有一定质量的气体，外界大气压强为p0．静止时气缸内气体的压强为______；现用竖直力缓慢向上提活塞，使得气缸被提离地面悬空静止，则活塞到气缸底部的高度为______．
正确答案
对活塞受力分析可知，
P0S+mg=P1S，
所以时气缸内气体的压强为P1=p0+
气缸被提离地面悬空静止时，对气缸的底部受力分析可得，
P2S+Mg=P0S，
所以此时气体的压强为P2=P0-
对于封闭的气体，
P1=p0+
P2=P0-
气体做的是等温变化，根据玻意耳定律可得
P1V1=P2V2，
所以（p0+
代入数据解得L=(
故答案为：p0+
如图所示，一端封闭的U形管中，水银柱封闭了一段L1=19cm长的空气柱，水银柱两侧水银面的高度差h=4cm，右侧水银面距开口端L2=20cm，当U形管竖直放置自由下落时，两侧水银面的高度差为h'应为______cm，如将右端口封闭后，再让它自由下落，这时两侧水银面的高度差h″应为______cm，（大气压强为76cmHg）
正确答案
静止时，气体的压强为P1=P0+h=76+4=80cmHg，体积为V1=19S，
当自由下落时，水银处于失重状态，不产生压强，此时气体的压强P2=P0=76cmHg，
根据玻意耳定律可得，P1V1=P2V2，
解得V2=20S，
此时气体的长度为20cm，水银要向右移动1cm，此时水银的高度差为6cm．
如果右端封闭，那么右端气压在体积改变后就不是76cmHg了．
初始阶段左边19cm，压强为80cmHg．，右边20cm，压强为76cmHg．
假设左侧液面下降x，则右侧液面上升x，由于改变后两端压强相等，
所以
解方程，x=0.5cm．
所以左边下降0.5cm，右边上升0.5cm．高差增加1cm，此时水银的高度差为5cm．
故答案为：6； 5．
下列说法中正确的是：（）
正确答案
在以下说法中，正确的是
正确答案
一定质量的气体在保持密度不变的情况下，把它的温度由原来的27℃升到127℃，这时该气体的压强是原来的
正确答案
关于布朗运动，下列说法正确的是
正确答案
根据分子动理论，以下说法正确的是（ ）
正确答案
下列说法正确的是（）
正确答案
下列现象中，不能用分子动理论来解释的是（ ）
正确答案
下列说法中正确的是
正确答案
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