- 固体、液体和气体
- 共308题
右图为“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,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)若气体温度升高后,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”)移动。
(2)(单选)实验中多次改变气体温度,用表示气体升高的温度,用
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应是:_______
正确答案
(1)向上
(2)A
解析
略
知识点
高空火箭的仪器舱内,起飞前舱内气体压强p0相当于1个大气压,温度,舱是密封的,如果火箭以加速度g竖直起飞,当火箭起飞时,仪器舱内水银气压计的示数为
,如图所示,则此时舱内气体的压强p和气体温度T分别为
正确答案
解析
略
知识点
如图所示,U形管右管横截面积为左管2倍,管内水银在左管内封闭了一段长为26cm、温度为280K的空气柱,左右两管水银面高度差为36cm,大气压为76cm Hg,现向右管缓慢补充水银。
(1)若保持左管内气体的温度不变,当左管空气柱长度变为20cm时,左管内气体的压强为多大?
(2)在(1)条件下,停止补充水银,若给左管的气体加热,使管内气柱长度恢复到26 cm,则左管内气体的温度为多少?
正确答案
见解析
解析
(1)对于封闭气体有:p1=(76-36)cmHg=40cmHg,V1=26S1cm3
由于气体发生等温变化,由玻意耳定律可得:
,
(2)停止加水银时,左管水银比右管高h1=76-52cmHg=24cmHg。
对左管加热后,左管下降6cm,右管面积是左管的2倍,故右管上升3cm,左管比右管高为h2= h1-9cm=15cm,
故封闭气体的压强。 封闭气体在初始状态和最终状态的体积相同,由查理定律可得:
知识点
观察水沸腾的过程中,水沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况如图甲、乙所示。关于这种现象的原因分析,下列说法中正确的是
正确答案
解析
图甲是沸腾过程,此时杯内各处温度大致相同,气泡上升过程是一个等温过程,上升过程中泡内气体压强减小、体积增大,对外做功,但要从外界吸收热量,以维持内能不变,故A、B错,C对;图乙是沸腾前的过程,杯中水上部分温度比下部分温度低,气泡上升过程中,内能将减小,D错。
知识点
一定质量的理想气体状态变化过程中,其压强与摄氏温度的变化
规律如图中直线ab所示(直线ab延长线通过坐标原点),根据图像可以判定:
正确答案
解析
略
知识点
如下图所示,导热的气缸开口向下,缸内活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞可自由滑动且不漏气,活塞下挂一个沙桶,沙桶装满沙子时,活塞恰好静止,现将沙桶底部钻一个小洞,让细砂慢慢漏出,气缸外部温度恒定不变,则( )
正确答案
解析
略
知识点
如右图所示,一端开口,一端封闭的玻璃管,封闭端有一定质量的气体,开口端置于水银槽中,用弹簧测力计拉着玻璃试管而平衡,此时管内外水银面高度差为,弹簧测力计示数为
。若在水银槽中缓慢地倒入部分水银,使槽内水银面升高一些,稳定后管内外水银面高度差为
,弹簧测力计示数为
,则
正确答案
解析
略
知识点
如图所示汽缸内,活塞A封闭了一定质量的理想气体,活塞通过转轴与一个曲轴连杆机构连接,气体对活塞产生的推力通过曲轴连杆机构转化为对转轴O的力矩,已知连杆cm,曲轴
cm,活塞面积20cm2,转轴O在气缸的中线AO上,当转至曲轴BO与AO垂直时,汽缸的体积为400mL,气体的压强为
Pa,则此时活塞推力对O点的力矩为 N·m;保持气体温度不变,当曲轴顺时针转过90°,转至ABO在一直线时,汽缸内压强为______Pa。(外界大气压P0=1.0×105pa)
正确答案
解析
略
知识点
如图(a)所示,长为cm粗细均匀、一端开口一端封闭的玻璃管,内有长度为
cm的汞柱,当开口向上竖直放置、管内空气温度为27ºC时,封闭端内空气柱的长度为
cm,外界大气压为
cm Hg不变。
(1)如果保持温度不变,以玻璃管的封闭端为轴,使它顺时针缓慢转动,当玻璃管转到水平方向时(如图(b)所示),管内空气柱长度为多少?
(2)若继续以玻璃管封闭端为轴顺时针缓缓地转动玻璃管,当开口向下,当玻璃管与水平面的夹角为时,停止转动(图(C)所示),此时再升高温度,要使管内汞柱下表面恰好移动到与管口齐平,则温度又应变为多少摄氏度?
正确答案
见解析
解析
(1)当开口向上竖直放置、管内空气温度为27℃时,封闭端内空气柱的长度为36cm,外界大气压为75cmHg不变。
T1=27+273=300K,V1=36s,P1=75+25=100cmHg
水平时,P2=75 cmHg.
等温变化:P1V1=P2V2 100×36=75×V2
V2=48s l2=48cm
(2)当玻璃管转到开口竖直向下时,可能有部分水银流出,若还能在管中留下长度为x的水银。则有
:P1V1=P3V3 100×36=(75-x)(75+x) x=15cm
再转到与水平面成30度时,P4=(75-xsin30)cmHg=67.5cmHg V4=(75-15)s=60s
T2=337.5 t2=T2-273=64.5℃
知识点
一定质量的理想气体自图示的状态A经状态C变化到状态B,则气体
正确答案
解析
略
知识点
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