- 熵增加原理
- 共215题
如图所示，有一热空气气球，为了保持内外压强相等，在气球的下方开一小孔与外部空气相通．在气球的内部安装一温度调节器，通过调节气球内部空气的温度使气球上升或下降．已知气球的容积
正确答案
400K
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)
正确答案
(1)78 cmHg (2)7 cm
(1)设均匀玻璃管的横截面积为S，插入水银槽后对右管内气体，由玻意耳定律得：
p0l0S＝p(l0－Δh/2)S，
所以p＝78 cmHg.
(2)插入水银槽后左管内气体压强：
p′＝p＋ρgΔh＝80 cmHg，
左管内、外水银面高度差h1＝
对中、左管内气体有p0lS＝p′l′S，
得l′＝38 cm，
左管插入水银槽深度
h＝l＋Δh/2－l′＋h1＝7 cm.
（1）下列现象中,能说明液体存在表面张力的有 _________.
（2）密闭在钢瓶中的理想气体,温度升高时压强增大. 从分子动理论的角度分析,这是由于分子热运动的____________增大了. 该气体在温度T1、T2 时的分子速率分布图象如题12A-1 图所示,则T1 _________(选填“大于”或“小于”)T2.
正确答案
A B 平均动能 小于
(A)说明液体表面存在张力的有AB（2）压强增大，是由于分子平均动能增大了，单个分子撞击容器壁产生的平均作用力增大了，温度越高分子平均速率越大，速率小的百分比会减小
如图，一个玻璃管竖直放置，开口向上，一小段水银柱封闭一定质量的空气，23℃时空气之长60cm，外界大气压始终保持1atm不变，问，当温度降低到0℃时，空气柱长度为多少？
正确答案
以水银柱封闭的气体为研究对象，根据盖吕萨克定律
略
如图所示，在一端封闭的U形管中用水银柱封一段空气柱L，当空气柱的温度为14℃时，左臂水银柱的长度h1=10cm，右臂水银柱长度h2=7cm，气柱长度L=15cm；将U形管放入100℃水中且状态稳定时，h1变为7cm。分别写出空气柱在初末两个状态的气体参量，并求出末状态空气柱的压强和当时的大气压强（单位用cmHg）。
正确答案
75．25 cmHg；72．25 cmHg
对于封闭的空气柱（设大气压强为p0）
初态：p1=" p0+" h2- h1 =（ p0-3）cmHg
V1=LS=15S（cm3）
T1="287" K （三个参量表达正确得3分，用长度表示体积的可以不扣分）
末态h1ˊ=7cm，h2ˊ=10cm，
故压强p2=" p0+" h2′- h1′=（p0+3）cmHg
V2=（L+3）S=18S（cm3）
T2="373" K （三个参量表达正确得3分，用长度表示体积的可以不扣分）
由理想气体状态方程得
解得，大气压强为p0=72．25 cmHg
在100℃水中时，空气柱压强为p2=75．25 cmHg （2分）
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