时间:2019-07-02 23:38:16
1、简答题 用打气筒给自行车内胎打气,假如每打一次可压入压强为105Pa的空气400×10-6m3,要使车胎与地面的接触面积为4×10-4m2,问要打多少次气?已知该车轮的负重为400N,内胎容积为4×10-3m3,打气过程中气体温度保持不变(轮胎张力忽略不计).
参考答案:设要打n次气达到要求.
据题,打n次气后胎内气体的压强应达到:p2=FS=4004×10-4=1×106Pa;
每打一次可压入压强为105Pa的空气400×10-6m3,打了n次,总体积V1=n×400×10-6m3,气压为p1=105Pa;
压入胎内后,体积减小为:V2=4×10-3m3.气压为:p2=1×106Pa;
根据玻意耳定律得:p1V1=p2V2,
代入数据有:105×n×400×10-6=1×106×4×10-3
解得:n=100次
答:要使车胎与地面的接触面积为4×10-4m2,要打100次气.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 一定质量的理想气体经历如图所示的一系列过程ba、bc、cd和da这四段过程在p-T图上都是直线段,其中ab的延长线通过坐标原点,bc垂直于ab,而cd平行于ab,由图可以判断( )
A.ab过程中气体体积不断减小
B.bc过程中气体体积不断减小
C.cd过程中气体体积不断增大
D.da过程中气体体积不断增大
参考答案:A、由理想气体状态方程整理得:p=CVT,在P--T图象中b到a过程斜率不变,即气体的体积不变,故A错误;
B、由理想气体状态方程整理得:p=CVT,可以判断图象上的各点与坐标原点连线的斜率即为CV,故BC正确;
D、da过程中,od,oa两线的斜率减小,气体的体积变大,所以D正确.
故选BCD
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 下列说法中错误的是
A.在冬季,剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后,第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧,不易拔出,是因为白天气温升高,大气压强变大
B.一定质量的理想气体,先等温膨胀,再等压压缩,其体积必低于起始体积
C.布朗运动就是液体分子的运动
D.在轮胎爆裂这一短暂过程中,气体膨胀,温度下降
参考答案:ABC
本题解析:略
本题难度:简单
4、简答题 有位同学做了个小实验,他在杯中放了半杯水,找了一张普通的纸盖在杯口光滑平整的玻璃杯上,按住纸翻转杯子、松开手,他惊呆了:水居然不流下来,如图甲所示.已知玻璃杯粗细均匀,杯子内底部到杯沿的高度为12cm,杯中水的高度为6cm,大气压强为1.013×105Pa.该同学在经过仔细观察后发现,翻转后,纸略往下凸,其平均下凸高度为0.35×10-3m(见乙图),g取9.8m/s2.请你通过计算说明水不流下来的原因.
参考答案:杯子中原来气柱的高度L1=6cm,P1=P0;
后来杯子倒过来,气柱的高度L2=6cm+0.035cm=6.035cm,
设杯子的横截面面积为S.
杯子内气体做等温变化,由玻意耳定律得:
P1L1S=P2L2S
解得:P2=L1L2P1=66.035×1.013×105Pa≈1.007×105Pa
杯子中水柱产生的压强为P水=ρgh=1.0×103×9.8×6×10-2Pa=588Pa=0.00588×105Pa
杯中气体的压强加上水柱的压强为P=P2+P水=1.007×105+0.00588×105Pa≈1.013×105Pa=P0
即杯中气体的压强加上水柱的压强正好等于大气压强,处于平衡状态.所以,水不会流出来.
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 如图所示,汽缸A和B的活塞用硬杆相连,活塞的面积s1=2s2,两活塞离底部距离均为h,汽缸壁用导热材料做成,此时环境温度为300K,外界大气压为p0,汽缸B内的压强p2=0.5p0。问:(1)此时汽缸A内气体的压强为多少?(2)若保持汽缸B中的气体温度不变,把汽缸A缓慢加热,问加热至温度多高活塞才移动?
参考答案:(1)0.75p0(2) 600K
本题解析:(1)要求汽缸内封闭气体的压强,应分析活塞总体,通过受力分析,根据共点力平衡条件求解。活塞整体受力分析如图,根据共点力平衡有:,解得:p1=0.75p0
(2)将汽缸A加热过程中,A、B两部分气体状态变化满足气体方程,终态时活塞整体仍满足共点力平衡条件。对气体A:
对气体B:
根据活塞平衡:
解得T’=600K。
本题难度:简单