【選修3-3選做題】
某登山運動員在一次攀登珠穆朗瑪峰的過程中，在接近山頂時他裸露在手腕上的防水手表的表盤玻璃突然爆裂了，而手表沒有受到任何撞擊，該手表出廠時給出的參數(shù)為：27℃時表內(nèi)氣體壓強(qiáng)為l.0×105 Pa（常溫下的大氣壓強(qiáng)值），當(dāng)內(nèi)外壓強(qiáng)差超過6.0×104 Pa時表盤玻璃將爆裂。當(dāng)時登山運動員攜帶的溫度計的讀數(shù)是- 21℃，表內(nèi)氣體體積的變化可忽略不計。
（1）通過計算判斷手表的表盤玻璃是向外爆裂還是向內(nèi)爆裂？
（2）當(dāng)時外界的大氣壓強(qiáng)為多少？
解：（1）取表內(nèi)封閉氣體為研究對象
初狀態(tài)的壓強(qiáng)為P1=1.0×105 Pa，溫度為T1=(273+27)K=300 K
其末狀態(tài)的壓強(qiáng)為P2，溫度為T2=(273-21) K=252 K
根據(jù)氣體的狀態(tài)方程，有
解得：P2=8.4×104 Pa
如果手表的表盤玻璃是向內(nèi)爆裂的，則外界的大氣壓強(qiáng)為P0=P2+△p=8.4×104 Pa +6.0×104 Pa=1.44×105 Pa。大于山腳下的大氣壓強(qiáng)（即常溫下的大氣壓強(qiáng)），這顯然是不可能的，所以可判斷手表的表盤玻璃是向外爆裂的
（2）當(dāng)時外界的大氣壓強(qiáng)為P0'=P2-△p=8.4×104 Pa-6.0×104 Pa=2.4×104 Pa
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：湖北省模擬題 題型：計算題

【選修3-3選做題】
如圖，一上端開口，下端封閉的細(xì)長玻璃管，下部有長l1=66cm的水銀柱，中間封有長l2=6.6cm的空氣柱，上部有長l3=44cm的水銀柱，此時水銀面恰好與管口平齊。已知大氣壓強(qiáng)為P0=76cmHg。如果使玻璃管繞低端在豎直平面內(nèi)緩慢地轉(zhuǎn)動一周，求在開口向下和轉(zhuǎn)回到原來位置時管中空氣柱的長度。封入的氣體可視為理想氣體，在轉(zhuǎn)動過程中沒有發(fā)生漏氣。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：模擬題 題型：計算題

【選修3-3選做題】
如圖所示，一圓筒形汽缸靜止于水平地面上，汽缸的質(zhì)量為M，活塞（連同手柄）的質(zhì)量為m，汽缸內(nèi)部的橫截面積為S，大氣壓強(qiáng)為P0，平衡時汽缸內(nèi)的容積為V。現(xiàn)用手握住活塞手柄緩慢向上提，設(shè)汽缸足夠長，在整個上提過程中氣體的溫度保持不變，不計汽缸內(nèi)氣體的重力及活塞與汽缸壁間的摩擦，求汽缸剛提離地面時活塞上升的距離。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：模擬題 題型：計算題

【選修3-3選做題】
一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再變化到狀態(tài)C，其狀態(tài)變化過程的p-V圖象如圖所示。已知該氣體在狀態(tài)A時的溫度為27℃。則：
（1）該氣體在狀態(tài)B、C時的溫度分別為多少℃？
（2）該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中內(nèi)能的變化量是多大？
（3）該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中是吸熱，還是放熱？傳遞的熱量是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：河北省模擬題 題型：計算題

【選修3-3選做題】
一根兩端開口、橫截面積為S=2cm2足夠長的玻璃管豎直插入水銀槽中并固定（插入水銀槽中的部分足夠深）。管中有一個質(zhì)量不計的光滑活塞，活塞下封閉著長L=21cm的氣柱，氣體的溫度T1=280K，外界大氣壓取P0=1.0×105Pa（相當(dāng)于75cm汞柱高的壓強(qiáng)）。
（1）對氣體加熱，使其溫度升高到T2=320K，求此時氣柱的長度；
（2）在活塞上施加一個豎直向上的拉力F=4N，保持氣體的溫度T2不變，求平衡后氣柱的長度及此時管內(nèi)外水銀面的高度差。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：湖北省模擬題 題型：計算題

【選修3-3選做題】
一定質(zhì)量的理想氣體，其狀態(tài)變化圖如箭頭順序所示，AB平行于縱軸，BC平行于橫軸，CA段是以縱軸和橫軸為漸近線的雙曲線的一部分，且已知A狀態(tài)的壓強(qiáng)和體積分別為、、，且，試求解下列問題：
（1）氣體在B狀態(tài)的溫度和C狀態(tài)的體積。
（2）從B到C過程中，是氣體對外做功還是外界對氣體做功？做了多少功？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案