- 理想气体的状态方程
- 共154题
(1)如图,内壁光滑.导热良好的气缸中用活塞封闭有一定质量的理想气体。当环境温度升高时,缸内气体______________。(双选,填正确答案标号)
a.内能增加
b.对外做功
c.压强增大
d.分子间的引力和斥力都增大
(2)一种水平重物打捞方法的工作原理如图所示。将一质量.体积
的重物捆绑在开口朝下的浮筒上。向浮筒内充入一定量的气体,开始时筒内液面到水面的距离
,筒内气体体积
。在拉力作用下浮筒缓慢上升,当筒内液面到水面的距离为
时,拉力减为零,此时气体体积为
,随后浮筒和重物自动上浮。求
和
。
已知大气压强,水的密度
,重力加速度的大小
。不计水温度变化,筒内气体质量不变且可视为理想气体,浮筒质量和筒壁厚度可忽略。
正确答案
(1)ab
(2)解:当F=0时,由平衡条件得
①
代入数据得
②
设筒内气体初态.末态的压强分别为P1.P2,由题意得
③
④
在此过程中筒内气体温度和质量不变,由玻意耳定律得
⑤
联立②③④⑤式,代入数据得
⑥
解析
略。
知识点
图为某同学设计的喷水装置,内部装有2L水,上部密封1atm的空气0.5L,保持阀门关闭,再充入1atm的空气0.1L,设在所有过程中空气可看作理想气体,且温度不变,下列说法正确的有
正确答案
解析
A 由pv=nRT知 当v、T不变时,n增加 p增大故A对
B 物体的温度不变,分子的平均动能就不变,故B错
C 通过公式p1v1+p2v2=pv1计算出 封闭气体压强变为1.2atm大于外界压强故打开阀门后气体就会压水把水喷出,显然气体体对外界做正功,体积变大,压强变小,当封闭气体压强变小为与外界压强相等时候,再不喷水了,故D错
知识点
如图,在水平放置的刚性气缸内用活塞封闭两部分气体A和B,质量一定的两活塞用杆连接。气缸内两活塞之间保持真空,活塞与气缸璧之间无摩擦,左侧活塞面积较大,A、B的初始温度相同。略抬高气缸左端使之倾斜,再使A、B升高相同温度,气体最终达到稳定状态。若始末状态A、B的压强变化量△pA、△pB均大于零,对活塞压力的变化量为△FA、△FB,则
正确答案
解析
以两个活塞和杆整体为研究对象,初始时刻,,将左端倾斜平衡后,由于温度升高,气体体积变大,活塞向B端移动。A项正确,B项错误;仍以两个活塞为研究对象,
;△pA<△pB,D项正确;压力的变化量:△FA<△FB,C项错误。
知识点
(1)关于固体、液体和气体,下列说法正确的是 。(填正确答案标号。选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A,固体可以分为晶体和非晶体两类,非晶体和多晶体都没有确定的几何形状
B,液晶像液体一样具有流动性,而其光学性质与某些多晶体相似,具有各向同性
C,在围绕地球运行的天宫一号中,自由飘浮的水滴呈球形,这是表面张力作用的结果
D。空气的相对湿度越大,空气中水蒸气的压强越接近同一温度时水的饱和汽压
E。大量气体分子做无规则运动,速率有大有小、,但分子的速率按“中间少,两头多”的规律分布
(2)如图所示,在一辆静止的小车上,竖直固定着两端开口、内径均匀的U形管,U形管的竖直部分与水平部分的长度均为l,管内装有水银,两管内水银面距管口均为。现将U形管的左端封闭,并让小车水平向右做匀加速直线运动,运动过程中U形管两管内水银面的高度差恰好为
。已知重力加速度为g,水银的密度为ρ,大气压强为p0=ρgl,环境温度保持不变,求
(ⅰ) 左管中封闭气体的压强p;
(ⅱ)小车的加速度a。
正确答案
(1)ACD
(2)解:
(ⅰ)以左管中封闭的气体为研究对象,设U形管的横截面积为S,由玻意耳定律
3分
解得 3分
(ⅱ)以水平管内长为l的水银为研究对象,由牛顿运动定律
解得 1分
解析
略
知识点
(1)重庆出租车常以天然气作为燃料,加气站储气罐中天然气的温度随气温升高的过程中,若储气罐内气体体积及质量均不变,则罐内气体(可视为理想气体)
a,压强增大,内能减小
b,吸收热量,内能增大
c,压强减小,分子平均动能增大
d,对外做功,分子平均动能减小
(2)题10图为一种减震垫,上面布满了圆柱状薄膜气泡,每个气泡内充满体积为V0,压强为P0的气体。当平板状物品平放在气泡上时,气泡被压缩。若气泡内气体可视为理想气体,其温度保持不变。当体积压缩到V时气泡与物品接触面的边界为S。求此时每个气泡内气体对接触面处薄膜的压力。
正确答案
答案:b;
解析
略
知识点
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