- 气体等压变化的V-T图象
- 共315题
一定质量的气体,在体积不变的条件下,当气体温度从30℃升高到89℃时,下列说法中正确的是:( )
正确答案
解析
解:A、B:根据查理定律:,得:
,即气体的压强的增量△p是原来压强的
倍.故A正确,B错误;
C、D:查理定律的内容是:一定质量的气体,在体积不变的条件下,气体温度每升高1℃气体的压强就增大0℃时的,气体温度从30℃升高到89℃时,温度升高了59℃.
所以气体的压强的增量△p是O℃时压强的倍;故选项C错误,D正确;
故选:AD
一房间长L1=7m,宽L2=5m,高h=3.2m.假设房间内的空气处于标准状况,已知阿伏伽德罗常数M=6.02×1023mol-1.
(1)求房间内空气分子数
(2)如果空气的压强不变,温度升高到27℃,求原房间内的空气其体积将变为多少.
正确答案
解析
解:(1)房间的体积:V=L1L2h=7×5×3.2=112m3
室内的空气分子数为:
n=NA=
=3.01×1027 个
(2)温度由T=273k升高到T′=300k
设原来的教室中的空气的体积将增大到V′,则由盖吕萨克定律:
可得:V′==
=123m3
答:(1)房间内空气分子数为3.01×1027个
(2)如果空气的压强不变,温度升高到27℃,原房间内的空气其体积将变为123m3.
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=0.3m3,TA=TC=300K、TB=400K.
(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Q,B→C过程气体放出热量为Q2,比较Q1、Q2的大小说明原因.
正确答案
解析
解:(1)设气体在B状态时的体积为VB,由盖--吕萨克定律得,,代入数据得VB=0.4m3.
(2)微观原因:气体体积不变,分子密集程度不变,温度变小,气体分子平均动能减小,导致气体压强减小.
(3)Q1大于Q2;因为TA=Tc,故A→B增加的内能与B→C减小的内能相同,而A→B过程气体对外做正功,B→C过程气体不做功,由热力学第一定律可知Q1大于Q2
下面是用DIS研究温度不变时一定质量的气体压强与体积的关系实验
(1)(单选题)实验过程中,下列操作中哪一个是错误的______
A.推拉活塞时,动作要慢.
B.推拉活塞时,手不能握住注射器.
C.压强传感器与注射器之间的软管脱落后,应立即重新接上,继续实验.
D.活塞与针筒之间要保持润滑又不漏气.
(2)如图所示的是甲、乙两同学在相同环境中得到的p一图象,若两人实验时均操作无误且选取的坐标标度相同,那么两曲线斜率不同的主要原因是______.
正确答案
解析
解:(1)A、本实验条件是温度不变,推拉活塞时,动作要慢,故A正确;
B、本实验条件是温度不变,用手握住注射器含有气体的部分,会使气体温度升高,故手不能握住注射器,故B正确
C、研究的是一定质量的气体,压强传感器与注射器之间的软管脱落后,气体质量发生变化,故C错误;
D、研究的是一定质量的气体,因此尽量将容器密封好,故D正确;
因选错误的,故选:C
(2)温度相同,在p-v图象中,斜率的大小表示气体的质量不同.
故答案为:C,气体质量
如图所示,ABC为粗细均匀的“L”型细玻璃管,A端封闭,C端开口.开始时AB竖直,BC水平,BC内紧靠B端有一段长l1=30cm的水银柱,AB内理想气体长度l2=20cm.现将玻璃管以B点为轴在竖直面内逆时针缓慢旋转90°,使AB水平.环境温度不变,大气压强P0=75cmHg,求:
①旋转后水银柱进入AB管的长度;
②玻璃管旋转过程中,外界对封闭气体做正功还是做负功?气体吸热还是放热?
正确答案
解析
解:(1)设旋转后水银柱进入AB管的长度为x,玻璃管横截面积为S,对于AB气体,由玻意耳定律得:
P0Sl2=(P0+l1-x)S(l2-x)
代入数据得:75×20=(75+30-x)(20-x)
解得,x=5cm
(2)玻璃管旋转过程中,气体体积缩小,外界对封闭气体做正功;由于气体温度不变,故气体内能不变,由热力学第一定律得:△U=Q+W
故Q=-W<0,故气体放热
答:①旋转后水银柱进入AB管的长度为5cm;
②玻璃管旋转过程中,外界对封闭气体做正功,气体放热.
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