时间:2017-07-10 21:34:03
1、计算题 如图所示，一端封闭、粗细均匀的薄壁玻璃管开口向下竖直插在装有水银的水银槽内，管内封闭有一定质量的空气，水银槽的截而积上下相同，是玻璃管截面积的5倍，开始时管内空气柱长度为6cm，管内外水银面高度差为50cm。将玻璃管沿竖直方向缓慢上移（管口未离开槽中水银），使管内外水银而高度差变成60cm。（大气压强相当于75cmHg）求：
（1）此时管内空气柱的长度；
（2）水银槽内水银面下降的高度。
参考答案：解：（1）玻璃管内的空气作等温变化
?
?
（2）设水银槽内水银面下降，水银体积不变
本题解析：
本题难度：一般
2、计算题 (10分)如图，一导热性能良好、内壁光滑的气缸水平放置，横截面积S=1.0×l0-3m2、质量m=2kg、厚度不计的活塞与气缸底部之间封闭了一部分理想气体，此时活塞与气缸底部之间的距离l=36cm，在活塞的右侧距离其d=14cm处有一对与气缸固定连接的卡环。气体的温度t=27℃，外界大气压强p0＝l.0×105Pa。现将气缸开口向上竖直放置 (g取10m/s2) 
(1)求此时活塞与气缸底部之间的距离h；
(2)如果将缸内气体加热到600K，求此时气体的压强p。
参考答案：(1)0.3m；(2)1.44×105Pa
本题解析：(1)气缸水平放置时：
封闭气体的压强p1＝p0＝l.0×105Pa，温度T1=300K，体积V1= lS
气缸竖直放置时：
封闭气体的压强p2＝p0+mg/S＝l.2×105Pa，温度T2=T1=300K，体积V2=hs
由玻意耳定律 
(2)温度升高，活塞刚达到卡环，气体做等压变化，
此时p3＝p2 V2=hs V3=(l+d)s T2= 300K
气缸内气体温度继续升高，气体做等容变化 p3＝l.2×105Pa 
考点：气体的状态变化方程.
本题难度：一般
3、计算题 （9分）一竖直放置、缸壁光滑且导热的柱形气缸内盛有一定量的氮气，被活塞分隔成Ⅰ、Ⅱ两部分；已知活塞的质量为m，活塞面积为S，达到平衡时，这两部分气体的体积相等，如图（a）所示；为了求出此时上部气体的压强p10，将气缸缓慢倒置，再次达到平衡时，上下两部分气体的体积之比为3:1，如图（b）所示。设外界温度不变，重力加速度大小为g，求：图（a）中上部气体的压强p10
参考答案：
本题解析：
设气缸倒置前下部气体的压强为
，倒置后上下气体的压强分别为
、
，由力的平衡条件有 
倒置过程中，两部分气体均经历等温过程， 91eXaM.org设气体的总体积为V0，由玻意耳定律得
解得 
考点：玻意耳定律
本题难度：一般
4、填空题 如图，上端开口的圆柱形气缸竖直放置，截面积为5×10-3m2，一定质量的气体被质量为2.0kg的光滑活塞封闭在气缸内，其压强为_____________Pa（大气压强取1.01×105Pa，g取10m/s2）。若从初温27℃开始加热气体，使活塞离气缸底部的高度由0.50m缓慢地变为0.51m，则此时气体的温度为_______℃。
参考答案：1.05×105；33
本题解析：
本题难度：一般
5、计算题 如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再从状态B变化到状态C。已知状态A的温度为480K。求：
(1)气体在状态C时的温度；
(2)试分析从状态A变化到状态B的整个过程中，气体是从外界吸收热量还是放出热量。
参考答案：解：(1)A，C两状态体积相等，则有
得：
=160K
(2)由理想气体状态方程
得：
K=480 K
由此可知A、B两状态温度相同，故A、B两状态内能相等；而该过程体积增大，气体对外做功，由热力学第一定律得：气体吸收热量
本题解析：
本题难度：一般