热门试卷

（1）在甲图中对圆柱形气缸进行受力分析得：p1=p0-，

在乙图中对活塞进行受力分析得：p2=p0-，

一定质量的理想气体从甲图到乙图发生的是等温变化，所以得：p1L1S=p2L2S                  

所以（p0-）L1S=（p0-）L2S，

可解得p 0=

（2）图乙状态时，一定质量的理想气体温度升高，在活塞将与气缸脱离前发生的是等压变化，得：

=            

得 t=-273   

 答：（1）当时的大气压强为；

（2）图乙状态时温度升高到-273°C时，活塞将与气缸脱离．

（1）根据平衡知识得：

上部混有少量的空气压强为：P1=76-70=6cmHg

上部混有少量的空气体积：V1=（100-70）S=30cm•S

若在气温为27℃时，用该气压计测得的气压读数为64cmHg，

空气体积：V1=（100-64）S=36cm•S

根据气体状态方程=C得：

P1V1=P2V2                         

P2=5cmHg

P0′=64+5=69cmHg

（2）T1=273+27=300K

V3=100-68=32cm•S

T3=273+7=280K

=

解得：P3=5.25cmHg

  P0″=68+5.25=73.25cmHg

  答：（1）若在气温为27℃时，用该气压计测得的气压读数为64cmHg，则实际气压应为69cmHg．

（2）若在气温为7℃时，用该气压计测得的气压读数为68cmHg，则实际气压应为73.25cmHg．

（1）对于A气体的等容变化，有pA1=（76+14）-10=80cmHg                                

=，

带入数据，有：=，

解得：pA2=100cmHg                             

对于B气体的等温变化，有pB1=76+14=90cmHg，

pB2=100+10=110cmHg                                    

根据玻意耳定律，有：pB1VB1=pB2VB2，

代入数据，有：90×4=110×L'，

解得：L'≈3.3cm                                            

（2）△h=（110-76）-（10+3.3）=20.7cm

答：（1）加热后左管空气柱的长L′为3.3cm．

（2）加热后压强计两管水银面的高度差△h为20.7cm．

（1）封闭气体的压强等于大气压强加上水银柱产生的压强，故

P1=P0+h=75+10=85（cmHg）

（2）气体做等压变化，L1=5cm，L2=L+2=7cm，T1=273+23=300（K）  

根据盖-吕萨克定律，有：

=

解得：

T2==K=420K

答：（1）管内封闭气体的压强为85cmHg；

（2）将玻璃管插入某容器的液体中，当管内空气柱长度保持为7cm时，其温度是420K．

（1）根据理想气体状态方程，有：C====8.31 Pam3/K

（2）根据理想气体状态方程，有：=C

根据题意，有：P=AV（A为一个已知的常量）

联立解得：=C=，整理得到：T=  其中（C=8.31 Pam3/k）

（3）根据题意，有：P=AV（A为一个已知的常量）

故体积增加一倍，压强也增加一倍，根据第（2）问结论T=，温度增加为4倍，即T=4 T1；

答：（1）过程中的大小为8.31 Pam3/K；

（2）这1mol理想气体，T与P存在的关系为T=  其中（C=8.31 Pam3/k）；

（3）若气体经历上述过程后体积增大了一倍，则气体的温度T为4 T1．

（1）两管内水银面一样高，左管中空气的压强减小，由玻意耳定律知，气体的体积要增大，右管必须向下移动．

（2）左管中气体，初态：p1=75+15=90cmHg，V1=20S  

                末态：p2=75 cmHg V2=L2S

由P1V1=p1V2得

90×20S=75×L2S

解得 L2=24cm

（3）设右管管口向下移动距离为x，

则=4

解得 x=23cm

答：

（1）右管应向下移动．

（2）两边液面相平时，气柱长度为24cm．

（3）右管管口移动的距离是23cm．

P1=（P0-8）=76-8=68cmHg           V1=30Scm3

假设水银柱全部进入水平管，这时左管压强为P′=40cmHg，

P′V′=P1 V1，

40V′=68×30S

解得V′=51S，即l′=51cm

由于51cm＞竖直管长50cm，即水银柱全部处于水平管内，所以假设成立，

此时U形管左端气柱长度为51cm．

答：此时U形管左端被封闭气柱的长度是51cm．

（1）有人总想将汽车发动机的工作效率提升到100%，没有违反能量转化和守恒定律，也就不违反热力学第一定律，但违反了物理过程的方向性，即违反了热力学第二定律．

（2）物质的摩尔质量为M，物质的摩尔体积为V=，每个分子的体积为V0==π（）3，解得分子的直径是d=，

（3）对于一定质量的某种气体，在P-T图象中，直线的斜率与气体的体积成反比，如图所示，

OA的斜率大，所以在A状态时气体的体积小，所以气体自状态A变化到状态B的过程中气体的体积将变大，气体对外做功，在B状态时的温度比A状态时高，气体的内能大，根据热力学第一定律△E=W+Q可知，气体要吸热．

故答案为：（1）热力学第二定律（2） （3）大、吸热．

（1）绳子恰无张力时，对活塞b研究有：

   P1Sb+mbg=P0Sb

得P1=P0-=（105-）Pa=0.8×105Pa        

两活塞开始上升时，a不受管道的支持力，以a、b活塞整体研究，

有：P0Sa+P2Sb+（ma+mb）g=P0Sb+P2Sa，

得：P2=P0+=（105+）Pa=1.6×105Pa

此过程气体为等容变化：=

得T2=T1=×250K=500K

（2）从活塞恰开始上升到b活塞升到B的上端，此过程气体为等压变化：

则有  =

得 T3=T2=T2=×500K=1000K

答：

（1）温度上升到500K时，两活塞开始上升．

（2）温度上升到1000K时，活塞b才能上升到管道B的上端．