- 理想气体的状态方程
- 共154题
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
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
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