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题目
题型:上海专项题难度:来源:
如图,一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管下端密封,上端封闭但留有一抽气孔。管内下部被活塞封住一定量的气体(可视为理想气体),气体温度为T1。开始时,活塞上方的气体的压强为p0,活塞上方玻璃管的容积为2.6V1,活塞下方气体的体积为V1,活塞因重力而产生的压强为0.5p0。缓慢将活塞上方抽成真空并密封。整个抽气过程中管内气体温度始终保持不变。然后将密封的气体缓慢加热。求:
(1)活塞刚碰到玻璃管顶部时气体的温度;
(2)当气体温度达到1.8T1时气体的压强。
答案
解:(1)抽气过程为等温过程,活塞上面抽成真空时,下面气体的压强为0.5p0,体积为V。依题意,由玻意耳定律得(p0+0.5p0)V1=0.5p0V  ①
此后,气体等压膨胀,设活塞碰到玻璃管顶部时气体的温度是Tˊ。由盖·吕萨克定律得 ②
由①②得Tˊ=1.2T1  ③
(2)活塞碰到顶部后的过程是等容升温过程。由查理定律得  ④
式中p2是气体温度达到1.8T1时气体的压强
由③④式得p2=0.75p0
核心考点
试题【如图,一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管下端密封,上端封闭但留有一抽气孔。管内下部被活塞封住一定量的气体(可视为理想气体),气体温度为T1。开始时,活塞上】;主要考察你对气体实验定律等知识点的理解。[详细]
举一反三
麦克劳真空计是一种测量极稀薄气体压强的仪器,其基本部分是一个玻璃连通器,其上端玻璃管A与盛有待测气体的容器连接,其下端D经过橡皮软管与水银容器R相通,如图所示,图中K1、K2是互相平行的竖直毛细管,它们的内直径皆为d,K1顶端封闭,在玻璃泡B与管C相通处刻有标记m,测量时,先降低R使水银面低于m,如图甲所示,然后逐渐提升R,直到K2中水银面与K1顶端等高,这时K1中水银面比顶端低h,如图乙所示,待测容器较大,水银面升降不影响其中的压强,测量过程中温度保持不变,已知B(m以上)的容积为V,K1的容积远小于V,水银密度为ρ。
(1)试导出上述过程中计算待测压强p的表达式。
(2)为了减少实验误差,提高测量的准确性,可采取的措施有 [     ]
A.适当增大B的容积为V
B.适当增大K1、K2的长度L
C.适当减少K1、K2的直径d
D.适当减少R中的水银
(3)本实验中,如果大气压强发生变化___________(填“会”或“不会”)影响极稀薄气体压强的测量值。
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某同学利用DIS实验系统,用同一个注射器在实验室前后做了两次验证波意耳定律,操作完全正确。
(1)根据实验数据却在图上画出了两条不同双曲线,如图所示,造成这种情况的可能原因是哪些
[     ]
A.两次实验中空气质量不同
B.两次实验中温度不同
C.其中一次实验时活塞受到的摩擦力太大
D.其中的一次在实验过程中发生了漏气现象
(2)实验中为了保持封闭气体的温度不变,采取的主要措施比较合理的是下列哪些项[     ]
A.在活塞上涂上润滑油,保持良好的密封性
B.推拉活塞时要缓慢
C.不要用手直接握在注射器上
D.实验前注射器内要吸入尽量多的空气
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如图所示,长为31cm、内径均匀的细玻璃管开口向上竖直放置,管内水银柱的上端正好与管口齐平,封闭气体的长为10cm,温度为27℃,外界大气压强不变。若把玻璃管在竖直平面内缓慢转至开口竖直向下,这时留在管内的水银柱长为15cm,然后再缓慢转回到开口竖直向上,求:
(1)大气压强p0的值; 
(2)玻璃管重新回到开口竖直向上时空气柱的长度; 
(3)当管内气体温度升高到多少时,水银柱的上端恰好重新与管口齐平?
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如图,容积为V1的容器内充有压缩空气。容器与水银压强计相连,压强计左右两管下部由软胶管相连。气阀关闭时,两管中水银面登高,左管中水银面上方到气阀之间空气的体积为V1。打开气阀,左管中水银下降;缓慢地向上提右管,使左管中水银面回到原来高度,此时右管与左管中水银面的高度差为h。已知水银的密度为ρ,大气压强为P0,重力加速度为g;空气可视为理想气体,其温度不变。求气阀打开前容器中压缩空气的压强P1
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一气象探测气球,在充有压强为1.00atm(即76.0cmHg)、温度为27.0℃的氦气时,体积为3.50m3。在上升至海拔6.50km高空的过程中,气球内氦气逐渐减小到此高度上的大气压36.0cmHg,气球内部因启动一持续加热过程而维持其温度不变。此后停止加热,保持高度不变。已知在这一海拔高度气温为-48.0℃。求:
(1)氦气在停止加热前的体积;
(2)氦气在停止加热较长一段时间后的体积。
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