(4分)如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體被活塞密封在一絕熱容器中,活塞與容器壁無摩擦。當(dāng)溫度為T1時(shí),氣體壓強(qiáng)為p1,體積為V1;若溫度升高到T2,氣體壓強(qiáng)變?yōu)閜2,氣體的體積變?yōu)閂2,則p2____p1,V2____V1(填“>”、“=”或“<”);若在活塞上放置一定質(zhì)量的重物,穩(wěn)定后氣體的壓強(qiáng)變?yōu)镻3,溫度變?yōu)門3,則p3_____p1,T3______T1(填“>”、“=”或“<”)。
=,>,>,>。

試題分析:設(shè)外界大氣壓為p0,活塞質(zhì)量為m,面積為S,對(duì)活塞,在兩種狀態(tài)下均處于平衡狀態(tài),根據(jù)平衡條件有:p0S+mg=p1S=p2S,因此有:p1=p2,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有:,由題意可知:T1<T2,所以有:V1<V2,當(dāng)在活塞上放置一定質(zhì)量的重物m0后,根據(jù)平衡條件有:p3S=p0S+(m+m0)g,因此有:p3>p1,活塞將向下移動(dòng),即氣體被壓縮,外界對(duì)氣體做功,根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知,氣體的內(nèi)能增加,因此有:T3>T1。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

如圖為“研究一定質(zhì)量氣體在壓強(qiáng)不變的條件下,體積變化與溫度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。粗細(xì)均勻的彎曲玻璃管A臂插入燒瓶,B臂與玻璃管C下部用橡膠管連接,C管開口向上,一定質(zhì)量的氣體被封閉于燒瓶?jī)?nèi)。開始時(shí),B、C內(nèi)的水銀面等高,外界大氣壓恒定不變。

(1)若氣體溫度升高,為使瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)不變,應(yīng)將C管_______(填“向上”或“向下”)移動(dòng),直至_____________。
(2)(單選)實(shí)驗(yàn)中多次改變氣體溫度,用Dt表示氣體升高的溫度,用Dh表示B管內(nèi)水銀面高度的改變量。根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的圖線是( )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(選修模塊3-3)(12分)    
某學(xué)習(xí)小組做了如下實(shí)驗(yàn):先把空的燒瓶放入冰箱冷凍,取出燒瓶,并迅速把一個(gè)氣球緊套在燒瓶頸上,封閉了一部分氣體,然后將燒瓶放進(jìn)盛滿熱水的燒杯里,氣球逐漸膨脹起來,如圖。

(1)(4分)在氣球膨脹過程中,下列說法正確的是   
A.該密閉氣體分子間的作用力增大
B.該密閉氣體組成的系統(tǒng)熵增加
C.該密閉氣體的壓強(qiáng)是由于氣體重力而產(chǎn)生的
D.該密閉氣體的體積是所有氣體分子的體積之和
(2)(4分)若某時(shí)刻該密閉氣體的體積為V,密度為ρ,平均摩爾質(zhì)量為M,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則該密閉氣體的分子個(gè)數(shù)為       ;
(3)(4分)若將該密閉氣體視為理想氣體,氣球逐漸膨脹起來的過程中,氣體對(duì)外做了0.6J的功,同時(shí)吸收了0.9J的熱量,則該氣體內(nèi)能變化了     J;若氣球在膨脹過程中迅速脫離瓶頸,則該氣球內(nèi)氣體的溫度      (填“升高”或“降低”)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖均勻薄壁U形管,左管上端封閉,右管開口且足夠長(zhǎng),管的截面積為S,內(nèi)裝有密度為r的液體。右管內(nèi)有一質(zhì)量為m的活塞擱在固定卡口上,卡口與左管上端等高,活塞與管壁間無摩擦且不漏氣。溫度為T0時(shí),左、右管內(nèi)液面等高,兩管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)度均為L(zhǎng),壓強(qiáng)均為大氣壓強(qiáng)P0,重力加速度為g,F(xiàn)使左右兩管溫度同時(shí)緩慢升高,在活塞離開卡口上升前,左右兩管液面保持不動(dòng),試求:

(1)右管活塞剛離開卡口上升時(shí),右管封閉氣體的壓強(qiáng)P1;
(2)溫度升高到T1為多少時(shí),右管活塞開始離開卡口上升。
(3)溫度升高到T2為多少時(shí),兩管液面高度差為L(zhǎng)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(6分)如圖所示是理想氣體經(jīng)歷的兩個(gè)狀態(tài)變化的p-T圖象,對(duì)應(yīng)的p-V圖象應(yīng)是(  )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

兩端開口、內(nèi)表面光滑的U形管處于豎直平面內(nèi),如圖所示,質(zhì)量均為m="10" kg的活塞A、B在外力作用下靜止于左右管中同一高度A處,將管內(nèi)空氣封閉,此時(shí)管內(nèi)外空氣的壓強(qiáng)均為p0=1.0×105 Pa左管和水平管橫截面積S1="10" cm2,右管橫截面積S2="20" cm2,水平管長(zhǎng)為3h。現(xiàn)撤去外力讓活塞在管中下降,求兩活塞穩(wěn)定后所處的高度。(活塞厚度均大于水平管直徑,管內(nèi)氣體初末狀態(tài)溫度相同,g取10 m/s2)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

已知湖水深度為20m,湖底水溫為4℃,水面溫度為17℃,大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa。當(dāng)一氣泡從湖底緩慢升到水面時(shí),其體積約為原來的(取g=10m/s2,ρ=1.0×103kg/m3)
A.12.8倍B.8.5倍C.3.1倍D.2.1倍

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

某燈泡發(fā)光時(shí),測(cè)得泡內(nèi)溫度為100℃,壓強(qiáng)為1個(gè)大氣壓;當(dāng)溫度為20℃時(shí),若燈泡無電流通時(shí),則燈泡內(nèi)氣體的壓強(qiáng)是___________個(gè)大氣壓。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,A,B兩容器容積相同,用細(xì)長(zhǎng)直導(dǎo)管相連,二者均封入壓強(qiáng)為戶,溫度為T的一定質(zhì)量的理想氣體,現(xiàn)使A內(nèi)氣體溫度升溫至T',穩(wěn)定后A容器的壓強(qiáng)為多少?

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