时间:2019-07-11 03:59:22
1、其他 封闭在气缸内一定质量的理想气体由状态A变到状态D，其体积V与热力学温度关T系如图所示，该气体的摩尔质量为M，状态A的体积为V0，温度为T0，O、A、D三点在同一直线上，阿伏伽德罗常数为NA。 
（1）由状态A变到状态D过程中
[? ]
A．气体从外界吸收热量，内能增加
B．气体体积增大，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少
C．气体温度升高，每个气体分子的动能都会增大
D．气体的密度不变
（2）在上述过程中，气体对外做功为5J，内能增加9J，则气体___________（选“吸收”或“放出”）热量___________J。
（3）在状态D，该气体的密度为ρ，体积为2V0，则状态D的温度为多少？该气体的分子数为多少？
参考答案：（1）AB
（2）吸收，14
（3）A
D，由状态方程
，得
分子数
本题解析：
本题难度：一般
2、计算题 （9分）如图所示，上端开口的光滑圆柱形汽缸竖直放置，截面积为40cm2的活塞将一定质量的气体和一形状不规则的固体A封闭在汽缸内．在汽缸内距缸底60cm处设有a、b两限制装置，使活塞只能向上滑动．开始时活塞搁在a、b上，缸内气体的压强为
（=1.0×105Pa为大气压强），温度为300K．现缓慢加热汽缸内气体，当温度为330K，活塞恰好离开a、b；当温度为
360K时，活塞上升了4cm．
．求：
①活塞的质量；
②物体A的体积．
参考答案：（1）4kg；（2）640cm3
本题解析：（1）物体A的体积为ΔV．
=300K，
=1.0×105Pa，
=60×40－ΔV
=330K，
=（1.0×105＋
?）Pa，
=
=360K，
=，
=64×40－ΔV
由状态1到状态2为等容过程：
?（3分）
代入数据得：m=4kg?（2分）
（2）由状态2到状态3为等压过程：
?（2分）
代入数据得：ΔV=640cm3?（2分）
本题难度：一般
3、选择题 如图所示，一横截面积为S的圆柱形容器竖直放置，圆板A上表面是水平的，下表面是倾斜的，且下表面与水平面的夹角为θ，圆板的质量为M，不计一切摩擦，大气压为P0，则被圆板封闭在容器中的气体的压强为
[? ]
A.P0+Mgcosθ/S?
B.P0/S+Mgcosθ/S
C.P0+Mgcos2θ/S?
D.P0+Mg/S
参考答案：D
本题解析：
本题难度：一般
4、计算题 某同学用一端封闭的U形管，研究一定质量封闭气体的压强，如图乙所示，U形管竖直放置，当封闭气柱长为L0时，两侧水银面的高度差为h ，大气压强为P0。求
①封闭气体的压强（用cmHg作单位）;
②若L0=20cm，h=8.7cm，该同学用与U形管口径相同的量筒往U形管内继续缓慢注入水银，当再注入13.3cm长水银柱时，右侧水银面恰好与管口相平齐。设环境温度不变，求大气压强是多少cmHg?
参考答案：① P=（P0+h）cmHg?② P0="75" cmHg
本题解析：①封闭气体的压强为
P=P0+ρgh?
解得? P=（P0+h）cmHg?
②此时封闭气柱长
L1= L0—（h+ΔL—L0）=18cm?
由波意尔定律
（P0+h）L0=（P0+ L1）L1?
解得? P0="75" cmHg
本题难度：一般
5、计算题 一足够高的直立气缸上端开口，用一个厚度不计的活塞封闭了一段高为80cm的气柱，活塞的横截面积为0.01m2，活塞与气缸间的摩擦不计，气缸侧壁通过一个开口与U形管相连，开口离气缸底部的高度为70cm，开口管内及U形管内的气体体积忽略不计，已知右图所示状态时气体的温度为7℃，U 形管内水银面的高度差h1=5cm，大气压强P0=1.0×105Pa保持不变，水银的密度ρ=13.6×l03kg/m3，g=10m/s2，求；
（1）活塞的重力；
（2）现在活塞上添加沙粒，同时对气缸内的气体加热，始终保持活塞的高度不变，此过程缓慢进行，当气体的温度升高到37℃时，U形管内水银面的高度差为多少？ 
参考答案：解：（1）对活塞，有：P0S+G活塞-P1S=0
由题意，可知：P1=p0+ρgh1
解得：G活塞=ρgh1S=13.6×103×10×0.05×0.01N=68N?
（2）因为活塞的位置保持不变，所以气缸内的气体近似做等容变化。
由
?T1=280K，T2=310K
P2=p0十ρgh2
可得h2=0.134m。
本题解析：
本题难度：一般