- 理想气体的状态方程
- 共154题
已知地面附近高度每升高
（1）该小组成员选择瓶内装水而不装水银的主要原因是 。
（2）现将玻璃瓶放置在地面上，记录下此时管内水面a的位置，再将玻璃瓶放到离地
（3）小组成员想用此装置来测量高度，先将此装置放在温度为27℃、大气压为
正确答案
（1）水密度比水银小，同样压强变化时，高度差明显
（2）上升，1.36；
（3）5.4
解析
略
知识点
U形均匀玻璃管，右端封闭，左端开口处有一重力不计、可自由移动的活塞，中间的水银柱将空气分成A、B两部分，其各部分的长度如图所示，活塞的截面积为5.0×10-5m2，当时大气压强
（1）A部分气体的压强。
（2）保持气体温度不变，用细杆向下推活塞，至管内两边汞柱高度相等，此时A部分气体压强？细杆对活塞的推力大小。
（3）若不用外力推动活塞，而使两部分气体温度均下降到
正确答案
见解析
解析
（1）右端气体 pA =p0+ρgh=(75+25)cmHg=100 cmHg
（2）当两边汞柱高度相等时，右端气柱VA´＝17.5s，pA'VA'＝pAVA，
代人数据得pA´＝171.4cmHg；
左端气柱pB´＝pA´＝171.4cmHg，
活塞受力F+p0S＝pB´S得
F＝(pB´－p0)S＝6.4N
（3）左端气柱等压变化，T1＝360K，VB＝4s，T2＝270K.
代人数据得VB'＝3s， 气柱长3cm.
设右端汞柱上升xcm，则左侧汞柱下降xcm，
右端气柱p1＝100cmHg，T1＝360K，VA＝30s，
T2＝270K，VA'＝(30－x)s，p2＝(100－2x)cmHg.
代人数据100×30/360＝(100－2x)(30－x)/270，x2－80x+375＝0，
得x1＝5,x2＝75(不合题意舍去).
∴ 活塞下降距离s＝6cm.
知识点
如图，固定的导热气缸内用活塞密封一定质量的理想气体。现用力使活塞缓慢地向上移动。用p、V、E和
A
B
C
D
正确答案
解析
略
知识点
气缸长为L=1m ( 气缸的厚度可忽略不计)，开口向上固定在水平面上，气缸中有横截面积为S=100cm2的光滑活塞，活塞质量m=10kg，活塞封闭了一定质量的理想气体，此时气柱长度为L1=0.4 m。已知大气压为p0=1×105Pa。现缓慢拉动活塞，拉力最大值为F=600N，试通过计算判断：保持温度不变，能否将活塞从气缸中拉出? ( 取重力加速度g=10m/ s2)
正确答案
见解析
解析
当拉力达到最大时，
根据波义耳定律：
即：不能将活塞从气缸中拉出
知识点
（1）已知某种气体的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏伽德罗常数为N。则该种气体中每个分子的质量为 ；分子的平均间距为 。
（2）如图甲所示，内径均匀、两端开口的U形管竖直放置，管中装入水银。稳定后，两管中水银面与管口的距离均为L=10cm。现将右侧管口密封，然后从左侧管口处将一活塞缓慢向下推入管中，直到左右两侧水银面高度差h=6cm时为止，如图乙所示。已知大气压强P0=75.8cmHg。求活塞在左管内竖直向下移动的距离。设管中气体温度不变。
正确答案
答案：
（1）
解析
（2）解：设活塞向下运动的距离为x，活塞运动前，左、右两管上方气体的压强均为大气压P0，体积相同，设为V0。活塞运动后，设左、右两管上方气体的压强分别为P1、 P2，体积分别为V1、V2。
对左管气体，有：P0 V0= P1 V1 ①.....................................（1分）
对右管气体，有：P0 V0= P2 V2 ②.....................................（1分）
设管的横截面积为S，有：
V0=LS ③.....................................（1分）
V1=（L-x+
V2=（L-
P1= P2+Ph ⑥.....................................（2分）
以上联合求解得：
解得：x=6.3675cm ≈0.064m.....................................（2分）
知识点
如图为竖直放置的粗细均匀的两端封闭的细管，水银柱将气体分隔成A、B两部分，A初始温度高于B的初始温度。使A、B升高相同温度达到稳定后，A、B两部分气体压强变化量分别为△pA、△pB，对液面压力的变化量分别为△FA、△FB，则（ ）
A水银柱一定向上移动了一段距离
B
C
D
正确答案
解析
略
知识点
（多选）某同学用“用DIS研究气体的压强与体积的关系”，做了两次实验，操作完全正确，在同一p－1/V图上得到了两条不同的直线，造成这种情况的可能原因是（ ）
（A）两次实验中温度不同
（B）两次实验中空气质量不同
（C）两次实验中保持空气质量、温度相同，但所取的气体压强的数据不同
（D）两次实验中保持空气质量、温度相同，但所取的气体体积的数据不同
正确答案
AB
解析
略
知识点
4．如图，一定量的理想气体从状态a沿直线变化到状态b，在此过程中，其压强
正确答案
解析
略。
知识点
如图所示，一端封闭、一端开口的足够长U形管竖有放置，管中有两段相同高度的水银柱封住了两段空气A和B，为了使气体A的体积减小可以采用的办法是（ ）
正确答案
解析
略
知识点
如图，一定质量的理想气体从状态I变化到II的过程中，其压强随热力学温度变化的图像为双曲线的一支。若气体在状态I的体积和温度分别为V1、T1，在状态II的体积和温度分别为V2、T2，则（ ）
AV1> V2，且V2＝
BV1< V2，且V2＝
CV1> V2，且V2＝
DV1< V2，且V2＝
正确答案
解析
略
知识点
扫码查看完整答案与解析