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《专题148关联气体的计算问题-80个物理易错疑难考点模拟题精选训练》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、80个易错疑难贞最新模拟题(热学)精选训练8第十四部分热学八.关联气体的计算问题1.(2016•如皋模拟)如图为一个封闭有一定质量理想气体的内壁光滑的圆环形细管，S是固定在管上的阀门，掰为可自由移动的活塞，其质量不计。初始时，S、必与管道屮心。在同一水平而内，气体被均分为上下两部分，气体温度均为％=305K,压强为规=1.05X2Pa。现对下面部分气体缓慢加热，且保持上面部分气体温度不变，当活寒〃缓慢移动到管道最高点时，求：(1)上面部分气体的压强;(2)下面部分气体的温度。【名师解析】(1)设四分之
2、一圆环的容积为耳对上面气体，由题意可知，气体的状态参量初状态：K=2卩^=^=1.05X105Pa末状态：？气体发生等温变化〉由玻意耳定律得0K=卫'"L代入数据得hl=2.1X10sPa(2)对下面部分气体，曲题意可知，气体的状态参量初状态：%=2卩呂=%=305KP2=po=l-05X10"Pa末状态：卩2=3/p12=7/i=2.1X105Pa由理想气体状态方程得晋』；二，代入数据得T2=915K答案］（1）2.1X105Pa（2）915K1.（2016•银川模拟）如图所示，在两端封闭粗细均匀的
3、竖直长管道内，用一可自由移动的活塞力封闭体积相等的两部分气体。开始吋管道内气体温度都为£=500K,下部分气体的压强a=1.25X105Pa,活塞质量也=0.25kg,管道的内径横截而积5=lcm2o现保持管道下部分气体温度不变，上部分气体温度缓慢降至最终管道内上部分气体体积变为原来的亍若不计活塞与管道壁间的摩擦，尸10m/s2,求此吋上部分气体的温度T。A■•1■■■•A【名师解析】:设初状态时两部分气体体积均为也对下面部分气体，等温变化，根据玻意耳定律得其中片詁_4解得卩=;X1.25X1（/Pa
4、=lX105Pa5对上面部分气体〉初态：卩1=4-¥=1X1O'Pa末态：帀=卫一乎=0・75X10'Pa解得片281.25K2.（2016•哈尔滨模拟）如图所示，一粗细均匀的玻璃瓶水平放置，瓶口处有阀门K,瓶内有久〃两部分用一活塞分开的理想气体。开始时，活塞处于静止状态，爪〃两部分气体长度分别为20和厶压强均为0若因阀门封闭不严，別卩气体向外缓慢漏气，活塞将缓慢移动，整个过程中气体温度不变，瓶口处气体体积可以忽略。当活塞向右缓慢移动的距离为0.40时，（忽略摩擦阻力）求此时：CHOK(1M中气体的压
5、强；(2)〃中剩余气体与漏气前〃中气体的质量比。【名师解析】:(1)对力中气体由玻意耳定律可得:p-2Z=a(2Z+0.4Z)6解得A=gP(2)弭〃气体通过活塞分开，弭〃中气体压强始终保持相同Pa=PB设漏气后〃中气体和漏出气体总长度为几pSL=PrSLr解得Lp=：L此时〃中气体长度为:Lfff=L-0.4Z=0.6Z则此时〃中气体质量〃/〃与原有质量伽Z比为口=乡伽Lb解得m'81/〃〃2答案：(l)
6、p(2)
7、4、(12分)(2016±海13校联考)如图所示，两水平放置的导热气缸其底部由管道连
8、通，轻质活塞自、方用钢性轻杆相连，可在气缸内无摩擦地移动，两活塞横截面积分别为$和弘且缸内封有一定质量的气体，系统平衡时，活塞爪〃到缸底的距离均为厶已知大气压强为必，坏境温度为％,忽略管道中的气体体积。求：(1)缸中密闭气体的压强;(2)若活塞在外力作用下向左移动屈,稳定后密闭气体的压强;活塞移动的距离。【名师解析】（12分）（1）（2分）活塞扒b和钢性轻杆受力平衡,有:+P°S方=P]S涉+PqSa■-Pl=Po（2分）（2）（5分）气体初态：P1=P^¥=S"=3gL,迟=血〔1分）13513活
9、塞向左移动-L,稳定后：V1=Sa-~L+Sb~-L=—SaL,T、=R（1分）4444由玻意耳定律：Pi%=（1分）12z八、-Pi=—A（2分）（1分）7・・・％寸丄（1分）（1分）活塞向左移动[△//],贝I」：—V）=A£（5Z,—Sa）（1分）故活塞向左移动関5.（2016±海四区模拟）如图所示，粗细均匀，两端开口的U形管竖肓放置，管的内径很小，水平部分BC长14cm,一空气柱将管内水银分隔成左右两段，人气压强相当于高为76cmHg的压强。（1）当空气柱温度为穴二273K,长为/p8cm时，
10、BC管内左边水银柱长2cm,AB管内水银柱长也是2cm,则右边水银柱总长是多少？（2）当空气柱温度升高到多少吋，左边水银恰好全部进入竖总管AB内？（3）当空气柱温度为490K时，两竖直管内水银柱上表面高度各为多少?【名师解析】（1）由于左边AB管内水银柱长是2cm,所以右边CD管內水银柱长也是2cm。右边水银柱总长度为14-2-8+2=6cmo……2分（2）Pi=必+*餉=76+2=7&Hg当左边的水银恰好全部进入竖直管AB內时，刃=必+慾（珂+4）=7
