- 气体等温变化的P-V图象
- 共285题
如图所示,一根粗细均匀的玻璃管长为80cm,一端开口,一端封闭;管内有一段25cm长的水银柱将一段空气柱封闭于管中,当玻璃管水平放置时,空气柱长为40cm,问当玻璃管开口的向下竖直放置时,管内空气柱长为多少?(假设温度保持不变,外界大气压为75cmHg)
正确答案
解析
解:设留在管内的水银长为h,初末两状态的压强分别为:P1=75cmHg,P2=(75-h)cmHg
由玻意耳定律有:P1V1=P2V2 即:75×40×s=(75-h)(80-h)s
解得:h≈22.67cm
则管内空气柱长为:L=L0-h=80-22.67=57.33cm
答:管内空气柱长时57.33cm
一定质量的气体等温线的p-V图是双曲线的一支.______.(判断对错)
正确答案
对
解析
解:玻意耳定律PV=C,故P=C×,即P与V成反比,故体等温线的p-V图是双曲线,结合具体的现实,体积没有负数,故p-V图是双曲线的一支.
故答案为:对
如图所示,为中学物理课上一种演示气体定律的有趣仪器--哈勃瓶,它是一个底部开有圆孔,瓶颈很短的平底大烧瓶.在瓶内塞有一气球,气球的吹气口反扣在瓶口上,瓶底的圆孔上配有一个橡皮塞. 在一次实验中,瓶内由气球和橡皮塞封闭一定质量的气体,在对气球缓慢吹气过程中,当瓶内气体体积减小△V时,压强增大20%.若使瓶内气体体积减小2△V,则其压强增大( )
正确答案
解析
解:气体做的是等温变化,所以有:PV=1.2P(V-△V)和PV=P′(V-2△V)联立两式得P′=1.5P,故D正确.
故选D
一质量为M的气缸,用质量为m,横截面积为S 的活塞,封有一定质量的气体,活塞与气缸之间无摩擦且不漏气.气缸水平横放时,空气柱长为L0 (如图甲所示),若将气缸按图乙悬挂,静止时求气柱长度为多少.(已知大气压强为P0,且气体温度保持不变.)
正确答案
解析
解:以缸内气体为研究对象:平放为初态:P1=p0 v1=L0s
悬挂为末态:对缸体:Mg+P2S=P0S 则: V2=Ls
由玻意耳定律:P1V1=P2V2
即:
求得:
答:静止时气柱的长度为
如图所示,长为31cm、内径均匀的细玻璃管开口向上竖直放置,管内水银柱的上端正好与管口齐平,封闭气体的长为10cm,温度为27℃,外界大气压强不变.若把玻璃管在竖直平面内缓慢转至开口竖直向下,这时留在管内的水银柱长为15cm,然后再缓慢转回到开口竖直向上,求:
(1)大气压强p0的值;
(2)玻璃管重新回到开口竖直向上时空气柱的长度;
(3)当管内气体温度升高到多少时,水银柱的上端恰好重新与管口齐平?
正确答案
解析
解:(1)初态:P1=P0+21cmHg V1=10S 末态:P2=P0-15cmHg V2=(31-15)S=16S
由玻意耳定律,得 P1V1=P2V2
P0=75cmHg
(2)P3=75+15=90cmHg V3=LS
P1V1=P3V3
L=10.67cm
(3)P4=P3=90cmHg V4=(31-15)S=16S T3=300K
由盖吕萨克定律
T4=450K
得t=177℃
答:(1)大气压强p0的值75cmHg;
(2)玻璃管重新回到开口竖直向上时空气柱的长度为10.67cm;
(3)当管内气体温度升高到177℃时,水银柱的上端恰好重新与管口齐平.
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