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题型:填空题
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填空题 · 7 分

已知地面附近高度每升高m,大气压降低mmHg,为了观测大气压这一微小变化,某实验小组巧妙地设计了如图所示的一个实验,在一个密闭的玻璃瓶的塞子上插入一根两端开口且足够长的细玻璃管,瓶内有一定量的水和空气,由于内外压强差,细玻璃管内水面a将与瓶内有一定的高度差。(不计水面升降引起的瓶内空气体积的变化,水银的密度为13.6×103kg/m3

(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m的讲台上时,则玻璃管内水面将    (上升,下降)    mm;(设温度保持不变)

(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mmHg的A处,测得水柱的高度mm,然后将装置缓慢地平移另一高度的B处,待稳定后发现水柱升高了mm,已知B处比A处的温度高1℃,则AB间高度差为    m;

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


知识点

理想气体的状态方程
1
题型:简答题
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简答题 · 12 分

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cmHg、气温℃时,cmHgPa,试求:

(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℃,活塞将移动的距离。

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

理想气体的状态方程
1
题型:填空题
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填空题 · 4 分

(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


知识点

理想气体的状态方程
1
题型: 单选题
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单选题 · 2 分

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

A逐渐增大

B逐渐减小

C始终不变

D先增大后减小

正确答案

A

解析

略。

知识点

理想气体的状态方程
1
题型: 单选题
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单选题 · 3 分

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V2V1

BV1< V2,且V2V1

CV1> V2,且V2V1

DV1< V2,且V2V1

正确答案

D

解析

知识点

理想气体的状态方程
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