- 气体等容变化的P－T图象
- 共315题
在冬季，剩有半瓶热水的暧水瓶经一个夜晚后，第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧，不易拔出来．其中主要原因是（ ）
正确答案
解析
解：一开始暖瓶塞受力平衡如图：
由于暖水瓶内气体的体积不变，经过一晚的时间，瓶内的温度会降低，即气体的温度降低，
根据查理定律得：
由于T1＞T2，所以P1＞P2，
即暖瓶内的压强由原来的P1减小为现在的P2，气体向外的压力减小，所以拔出瓶塞更费力，故D正确．
故选：D
（1）稳定后玻璃管B端水平段内被封闭气体的压强为多少？
（2）竖直管A端插入水银槽的深度h．
正确答案
解析
解：（1）竖直段部分封闭气体初始状态：P1=75cmHg，L1=70cm
稳定后：P2=75+5=80cmHg，
等温变化，则P1L1S=P2L2S
得L2=62.625cm＞60cm，所以水银柱还是在水平段管内．
稳定后B端水平段内气体压强P′2=P2=80cmHg．
（2）稳定后水平段内气体长度
进入竖直管内的水银长度为△h=60+35-18.75-5-62.625=8.625cm
竖直管插入水银槽的深度h=8.625+5=13.625cm．
答：（1）稳定后玻璃管B端水平段内被封闭气体的压强为80cmHg；
（2）竖直管A端插入水银槽的深度h为13.625cm．
图1为“研究一定质量气体在体积不变的条件下，压强变化与温度变化关系”的实验装置示意图1．在烧瓶A中封有一定质量的气体，并与气压计相连，初始时气压计两侧液面平齐．
（1）若气体温度升高，为使瓶内气体的体积不变，应将气压计右侧管______（填“向上”或“向下”）缓慢移动，直至______．
（2）（单选）实验中多次改变气体温度，用△t表示气体升高的温度，用△h表示气压计两侧管内液面高度差的变化量．则根据测量数据作出的图线（图2）应是______．
正确答案
解析
解：（1）气体温度升高，压强变大，气压计左管水银面下降，为保证气体体积不变，应适当提高气压计右管，所以应将右管向上移动，直至气压计左管水银面等高，即保证了气体体积不变；
（2）实验中多次改变气体温度，用△t表示气体升高的温度，用△h表示气压计两侧管内液面高度差的变化量；
体积不变时压强变化与温度变化的关系是成正比的，所以根据测量数据作出的图线是A．
故答案为：（1）向上，气压计左管液面回到原来的位置；（2）A．
（1）图中，实验器材A是______．
（2）一同学在两次实验中测得不同的（p、V）数据，发现p和V的乘积明显不同．若此同学的实验操作均正确，则造成此结果的可能原因是：______；______．
（3）为了保持注射器内气体的温度不变，实验中采取的主要措施有：避免用手握住注射器封闭有气体的部分；______．
（4）大气压强为p0，注射器内气体的初始体积为10cm3．实验过程中，注射器内气体体积在4cm3至20cm3的范围内变化，注射器内部与外界压强差的最大值为______p0．
正确答案
解析
解：（1）本实验需要测量气体的体积和压强，体积由注射器的刻度直接读出，而实验器材A是压强传感器，可测出压强．
（2）根据理想气体状态方程
（3）为了保持注射器内气体的温度不变，推拉活塞要缓慢．
（4）以注射器内气体为研究对象：
初始时：p1=p0，V1=10cm3；
体积最小时：p2=？，V2=4cm3；
体积最大时：p3=？，V3=20cm3；
根据玻意耳定律得：p1V1=p2V2=p3V3，
则得：p2=
所以注射器内部与外界压强差的最大值为△p=p2-p0=1.5p0
故答案为：
（1）压强传感器；
（2）环境的温度不同，注射器内气体的质量不同；
（3）推拉活塞要缓慢；
（4）1.5．
（1）求该气温计能测量的最高气温．
（2）假设水银柱从瓶口处缓慢移动到最右端的过程中，密封气体从外界吸收3J热量，问在这一过程中该气体的内能如何变化？变化了多少？（已知大气压为1×l05Pa）
正确答案
解析
解：（1）当水银柱到达管口时，所测气温最高，设为T2，此时气体体积为V2，
初状态：T1=（273+7）k=280k；V1=480cm3，未状态V2=（480+48×0.4）=499.2cm3
由概率萨克定律得：
解得：T2=291.2K；
（2）水银柱移动过程中，外界对气体做功
W=-P0SL═lxl0×0.4×10×48×10=-1.92J，
由热力学第一定律得：内能变化为：
△U=W+Q=-1.92J+3J=1.08J，气体内能增加；
答：（1）该气温计能测量的最高气温是291.2K；
（2）气体内能增加，增加了1.08J．
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