兩個完全相同的鋼瓶.甲裝有3 L的液體和1 L、6個大氣壓的高壓氣體;乙內(nèi)有一個大氣壓的4 L氣體;現(xiàn)將甲瓶倒置按如圖38-7所示連接,將甲瓶內(nèi)液體緩慢壓裝到乙瓶中.(不計連接管道的長度和體積以及液體產(chǎn)生的壓強(qiáng))

圖38-7

(1)試分析在壓裝過程中隨甲瓶內(nèi)液體減少,甲內(nèi)部氣體壓強(qiáng)如何變化,試用分子動理論作出解釋.

(2)甲瓶最多可向乙瓶內(nèi)壓裝多少液體?


解析:(1)壓裝過程中甲瓶內(nèi)氣體膨脹,單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少,溫度不變,分子的平均動能不變,這樣單位時間撞擊到器壁單位面積上的分子數(shù)減少,壓強(qiáng)變小.

(2)設(shè)甲內(nèi)液體最多有x L進(jìn)入乙瓶.乙瓶中氣體灌裝液體前,壓強(qiáng)為p=1 atm,體積為V1=4 L;灌裝后體積最小變?yōu)?i>V′=(4-x)L,此時乙瓶中壓強(qiáng)與甲瓶內(nèi)壓強(qiáng)相等,為p

由等溫變化得pVpV′①

甲瓶中氣體開始?xì)鈮簽?i>p=6 atm,體積為V=1 L,結(jié)束后壓強(qiáng)為p,體積為V′=(1+x)L

由等溫變化得pVpV′②

聯(lián)立①②代入解得x=2 L.③

答案:(1)壓裝過程中甲瓶內(nèi)氣體膨脹,單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少,溫度不變,分子的平均動能不變,這樣單位時間撞擊到器壁單位面積上的分子數(shù)減少,壓強(qiáng)變。

(2)2 L

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


圖33-3

如圖33-3,一圓形閉合銅環(huán)由高處從靜止開始下落,穿過一根豎直懸掛的條形磁鐵,銅環(huán)的中心軸線與條形磁鐵的中軸線始終保持重合.若取磁鐵中心O為坐標(biāo)原點(diǎn),建立豎直向下為正方向的x軸,則圖33-4中最能正確反映環(huán)中感應(yīng)電流i隨環(huán)心位置坐標(biāo)x變化的關(guān)系圖象是(  )

圖33-4

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當(dāng)光照射到光敏電阻上時, 光敏電阻的阻值__________(填“變大”“不變”或“變小”).半導(dǎo)體熱敏電阻是利用半導(dǎo)體材料的電阻率隨__________變化而改變的特性制成的.

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給體積相同的玻璃瓶A、B分別裝滿溫度為60 ℃的熱水和0 ℃的冷水(如圖37-6所示).

圖37-6

(1)關(guān)于溫度,下列說法中正確的是(  )

A.溫度是分子平均動能的標(biāo)志,所以A瓶中水分子的平均動能比B瓶中水分子的平均動能大

B.溫度越高,布朗運(yùn)動愈顯著,所以A瓶中水分子的布朗運(yùn)動比B瓶中水分子的布朗運(yùn)動更顯著

C.A瓶中水的內(nèi)能與B瓶中水的內(nèi)能一樣大

D.由于AB兩瓶水體積相等,所以AB兩瓶中水分子間的平均距離相等

(2)若把A、B兩只玻璃瓶并靠在一起,則AB瓶內(nèi)水的內(nèi)能都將發(fā)生改變,這種改變內(nèi)能的方式叫________,而且熱量只能由________瓶傳到________瓶,由此可進(jìn)一步認(rèn)識到熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)是________________________________________.

(3)已知水的相對分子量是18.若B瓶中水的質(zhì)量為3 kg,水的密度為1.0×103 kg/m3,阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023 mol-1,求B瓶中水分子個數(shù)約為多少?

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封閉在汽缸內(nèi)一定質(zhì)量的氣體,如果保持氣體體積不變,當(dāng)溫度升高時,以下說法正確的是(  )

A.氣體的密度增大

B.氣體的壓強(qiáng)增大

C.氣體分子的平均動能減小

D.每秒撞擊單位面積器壁的氣體分子數(shù)增多

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圖39-2所示是單擺做阻尼振動的位移-時間圖線,下列說法中正確的是(  )

圖39-2

A.?dāng)[球在PN時刻的勢能相等

B.?dāng)[球在PN時刻的動能相等

C.?dāng)[球在PN時刻的機(jī)械能相等

D.?dāng)[球在P時刻的機(jī)械能小于N時刻的機(jī)械能

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖39-9所示,AC是一段半徑為2 m的光滑圓弧軌道,圓弧與水平面相切于A點(diǎn),BC=7 cm.現(xiàn)將一個小球先后從曲面的頂端C和圓弧中點(diǎn)D由靜止開始釋放,到達(dá)底端時的速度分別為v1v2,所用的時間分別為t1t2,則(  )

圖39-9

A.v1v2,t1t2                         B.v1v2,t1t2

C.v1v2,t1t2                         D.v1v2,t1t2

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一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,在t=0時刻的波形圖如圖40-12所示,已知這列波在P點(diǎn)連續(xù)兩次出現(xiàn)波峰的時間間隔為0.4 s,則質(zhì)點(diǎn)Q(x=9 m處)從圖示時刻起要再經(jīng)過多長時間,才能第一次到達(dá)波峰處?

圖40-12

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盧瑟福利用α粒子轟擊金箔的實(shí)驗(yàn)研究原子結(jié)構(gòu),正確反映實(shí)驗(yàn)結(jié)果的示意圖是圖45-1中的(  )

 

A     B     C      D

圖45-1

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