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160151. (2021•长安区•二模) 如图,气缸由两个横截面不同的圆筒连接而成,活塞A、B被轻质刚性细杆连接在一起,可无摩擦移动,A、B的质量分别为mA=12kg、mB=8.0kg,横截面积分别为SA=4.0×10﹣2m2、SB=2.0×10﹣2m2.一定质量的理想气体被封闭在两活塞之间,活塞外侧大气压强P0=1.0×105Pa.
(1)气缸水平放置达到如图1所示的平衡状态,求气体的压强.
(2)已知此时气体的体积V1=2.0×10﹣2m3,现保持温度不变,使气缸竖直放置,达到平衡后如图2所示,与图1相比.活塞在气缸内移动的距离l为多少?取重力加速度g=10m/s2

共享时间:2021-03-23 难度:2
[考点]
气体压强的计算,气体的等温变化与玻意耳定律的应用,
[答案]
见试题解答内容
[解析]
解:(1)气缸处于图1位置时,设气缸内气体压强为P1,对于活塞和杆,
由平衡条件得:P0SA+P1SB=P1SA+P0SB  ①
代入数据解得:P1=P0=1.0×105Pa     ②
(2)气缸处于图2位置时,设气缸内气体压强为P2,对于活塞和杆,
由平衡条件得:P0SA+P2SB+(mA+mB)g=P2SA+P0SB    ③
设V2为气缸处于图2位置时缸内气体的体积,
由玻意耳定律可得:P1V1=P2V2
由几何关系可得:V1﹣V2=l(SA﹣SB) ⑤
代入数据解得:l=9.1×10﹣2m=9.1cm;
答:(1)气缸水平放置达到如图1所示的平衡状态,气体的压强为1.0×105Pa.(2)活塞在气缸内移动的距离l为9.1cm.
[点评]
本题考查了"气体压强的计算,气体的等温变化与玻意耳定律的应用,",属于"易错题",熟悉题型是解题的关键。
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160329. (2020•周至五中•二模) 如图,内壁光滑的绝热气缸竖直放置,内有厚度不计的绝热活塞密封,活塞质量m=10kg。初始时,整个装置静止且处于平衡状态,活塞与底部的距离为10,温度T0=300K.现用电阻丝(体积不计)为气体加热,同时在活塞上添加细砂保持活塞的位置始终不变直到T=600K.已知大气压强p0=1×105Pa,活塞截面积S=1.0×10﹣3m2,取g=10m/s2,求:
(i)温度为T时,气体的压强;
(ii)活塞上添加细砂的总质量Δm。

共享时间:2020-03-23 难度:2 相似度:2
160007. (2021•西安中学•四模) (10分)如图所示,上端带卡环的绝热圆柱形气缸竖直放置在水平地面上,气缸内部的高度为h,气缸内部被厚度不计、质量均为m的活塞A和B分成高度相等的三部分,下边两部分封闭有理想气体M和N,活塞A导热性能良好,活塞B绝热,两活塞均与气缸接触良好,不计一切摩擦,N部分气体内有加热装置,初始状态温度为T0,气缸的横截面积为S,外界大气压强大小为且保持不变。现对N部分气体缓慢加热:
(i)当活塞A恰好到达气缸上端卡环时,N部分气体从加热装置中吸收的热量为Q,求该过程中N部分气体内能的变化量;
(ⅱ)活塞A恰好接触气缸上端卡环后,继续给N部分气体加热,当M部分气体的高度达到时,求此时N部分气体的温度。

共享时间:2021-04-21 难度:3 相似度:2
160311. (2020•西安中学•二模) 如图,绝热气缸A与导热气缸B均固定于地面,由刚性杆连接的绝热活塞与两气缸间均无摩擦.两气缸内装有处于平衡状态的理想气体,开始时体积均为V0、温度均为T0.缓慢加热A中气体,停止加热达到稳定后,A中气体压强为原来的1.2倍.设环境温度始终保持不变,求气缸A中气体的体积VA和温度TA

共享时间:2020-03-25 难度:3 相似度:1.67
160231. (2020•西安中学•三模) 某容积为20L的氧气瓶里装有30atm的氧气,现把氧气分装到容积为5L的小钢瓶中,使每个小钢瓶中氧气的压强为4atm,如每个小钢瓶中原有氧气压强为1atm。问最多能分装多少瓶?(设分装过程中无漏气,且温度不变)
共享时间:2020-04-03 难度:1 相似度:1.5
160247. (2020•西安中学•三模) 如图所示,透热的气缸内封有一定质量的理想气体,缸体质量M=200kg,活塞质量m=10kg,活塞面积S=100cm2.活塞与气缸壁无摩擦且不漏气。此时,缸内气体的温度为27℃,活塞正位于气缸正中,整个装置都静止。已知大气压恒为p0=1.0×105Pa,重力加速度为g=10m/s2.求:
(a)缸内气体的压强p1
(b)缸内气体的温度升高到多少℃时,活塞恰好会静止在气缸缸口AB处?

共享时间:2020-04-12 难度:1 相似度:1.5
159162. (2023•西安市•高三上二月) 德优题库如图所示,竖直放置、导热性能良好的汽缸由截面积不同的两圆筒连接而成。质量为m1=1kg、截面积S1=10cm2的活塞A和质量为m2=2kg、截面积S2=20cm2的活塞B间用20cm长的细轻杆连接,两活塞间封闭一定质量的理想气体,两活塞与筒内壁无摩擦且不漏气。初始时,两活塞到两汽缸连接处的距离均为10cm,环境温度为T0=300K、大气压强p0=1×105Pa,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)开始时缸内封闭气体的压强;
(2)开始时,轻杆对活塞B的作用力;
(3)缓慢升高环境温度,使活塞A刚好要脱离小圆筒,则升高后的环境温度多大。
共享时间:2023-12-30 难度:1 相似度:1.5
161960. (2021•西安中学•高二上期末) 德优题库如图所示,有一根一定长的上端开口的玻璃细管,玻璃管中用h=10cm的水银柱封闭了一段气体,当温度为27℃时,气体的长度为l=20cm。设大气压强p0=76cmHg。完成以下3种情况问题:
(1)若给试管中缓慢加入一定量水银,使封闭空气柱的长度变为15cm,求加入水银柱的长度;
(2)若给气体加热,使水银柱上升5cm,求此时玻璃管中气体温度;
(3)若让试管缓慢倒置(此过程无漏气,无漏水银),水银恰好与管口齐平,求试管的总长度。
共享时间:2021-03-01 难度:2 相似度:1
160659. (2016•西工大附中•八模) .(9分)某医院使用的一只氧气瓶,容积为32升,在温度为27℃时,瓶内压强为150个大气压,按规定当使用17℃,压强降为10个大气压时,便应重新充气,这个医院在27℃时,平均每天要用压强为1个大气压的氧气439升,求:
(1)这一瓶氧气在17℃、10个大气压时体积为多少?
(2)这一瓶氧气能用多少天?
(3)若上述氧气瓶的开关坏了,是高压氧气迅速向外喷出,当瓶内外压强相等时,才关好开关,过一段较长时间再次打开开关,这时瓶内氧气是否还会喷出?
共享时间:2016-06-12 难度:2 相似度:1
160295. (2020•西安中学•一模) 如图所示,在一根一端封闭且粗细均匀的长玻璃管中,用一段16cm的水银柱将管内一部分空气密封。当管开口向上竖直放置时(图甲),管内空气柱的长度L1为0.4m,温度为127℃;当管内空气柱的温度下降到27℃时,若将玻璃管开口向下竖直放置(图乙),水银没有溢出,待水银柱稳定后,空气柱的长度L2是多少?(大气压p0=75cmHg,并保持不变;不计玻璃管的热膨胀)

共享时间:2020-03-12 难度:2 相似度:1
158770. (2023•西安中学•高三上四月) 德优题库自行车是一种绿色出行工具。某自行车轮胎正常骑行时其气压P范围为2p0≤P≤3p0,p0为标准大气压。一同学测得车胎气压为1.5p0,随后用如图所示的打气筒给车胎打气,每打一次都把体积为V0、压强为p0的气体打入轮胎内。已知车胎体积为10V0,忽略打气过程车胎体积和其内气体温度的变化,求:
(1)为使自行车能正常骑行,给自行车打气的次数范围;
(2)若车胎气体初始温度为T0,骑行一段时间后车胎气体温度升0.2T0,则骑行前允许给自行车最多打气几次。
共享时间:2023-02-27 难度:2 相似度:1
158838. (2023•西安一中•高三上二月) 如图甲所示的“系留气球”用缆绳固定于地面,可简化为如图乙所示的模型,主、副气囊通过活塞分隔,副气囊与大气连通,气囊内封闭有一定质量的氦气,起初封闭氦气的压强与外界大气压强相同,活塞恰好与右挡板接触。当活塞在外力作用下缓慢移动到与左挡板接触并锁定时,缆绳对地面的拉力恰好为0。已知“系留气球”及缆绳的总质量为m,副气囊的容积为主气囊容积的
1
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,大气压强恒为p0,重力加速度大小为g,封闭氦气可视为理想气体且温度不变,忽略除气囊以外排开空气的体积。求:
(1)起初缆绳对地面的拉力大小F;
(2)缆绳对地面的拉力为0时封闭氦气的压强p。
德优题库
共享时间:2023-12-21 难度:2 相似度:1
160199. (2020•西安中学•三模) 如图所示,一汽缸固定在水平地面上,通过活塞封闭有一定质量的理想气体,初始温度为热力学温度T,初始压强为大气压强p0,活塞与缸壁的摩擦可忽略不计,活塞的横截面积为S,活塞与水平平台上的物块A用水平轻杆连接,在平台上有另一物块B,A、B的质量均为m,两物块与平台间的动摩擦因数均为,两物块间距为d,开始时活塞距缸底距离也为d(μ、d未知)。现对汽缸内的气体缓慢加热。求:
①物块A开始移动时,汽缸内的温度;
②物块B开始移动时,汽缸内的温度。

共享时间:2020-04-14 难度:2 相似度:1
160135. (2021•长安区•一模) 如图所示,一竖直放置、粗细均匀且足够长的U形玻璃管左端开口,右端通过橡胶管与放在水中导热的球形玻璃容器连通,球形容器连同橡胶管的容积(不变)为V0=80cm3,U形玻璃管中被水银柱封闭有一定质量的理想气体。当环境温度为0℃(热力学温度为273K)时,U形玻璃管右侧水银面比左侧水银面高出h1=18cm,右侧水银柱上方玻璃管长h0=30cm。已知大气压强p0=76cmHg,U形玻璃管的横截面积为S=0.5cm2。(结果均保留一位小数)
(1)若对水缓慢加热,应加热到多少摄氏度,两边水银柱高度会在同一水平面上?
(2)保持加热后的温度不变,往左管中缓慢注入水银,问注入水银的高度多少时右管水银面回到原来的位置?

共享时间:2021-03-09 难度:2 相似度:1
160087. (2021•西安中学•八模) 德优题库如图所示为某社区在今年防治新冠疫情中用于喷洒消毒液的喷雾器,由三部分构成,左侧喷雾阀门连接手持式喷雾管,中间为贮液桶,右侧为用软细管(不计体积)相连的打气筒。已知贮液桶的体积为V0,装入V1=
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V0的药液后,密封加水口,关闭喷雾阀门。用打气筒向贮液桶内再压入压强为1atm、体积为V=
2
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V0的空气。设大气压强恒为p0=1atm,打气过程中贮液桶内气体温度保持不变。药液的密度为ρ,其摩尔质量为M。阿伏加德罗常数为NA,求:(空气可视为理想气体,不考虑空气溶于液体)
(i)压入空气后贮液桶内药液上方的气体压强;
(ii)若打开喷雾头阀门至贮液桶内气压变为p1=2atm时,贮液桶向外喷出药液的分子数N。
共享时间:2021-06-13 难度:2 相似度:1
160071. (2021•西安中学•六模) 如图所示,粗细不同的玻璃管开口向下,粗管长为L=13cm,细管足够长,粗管的截面积为细管的两倍。管内的气体被一段水银柱封闭,当封闭气体的温度为T1=300K时,粗、细管内的水银柱长度均为h=5cm。已知大气压强p0=75cmHg,现对封闭气体缓慢加热,求:
(1)水银恰好全部进入细管时气体的温度T2
(2)从开始加热到T3=500K时,水银柱的下表面移动距离多少厘米(保留三位有效数字)。

共享时间:2021-05-21 难度:2 相似度:1

dygzwlyn

2021-03-23

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