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1. 如图所示为一定质量的气体在不同温度下的两条等温线,从等温线可以看出,一定质量的气体在发生等温变化时,其压强与体积成
(选填“正比”或“反比”);由图可知T
1
(选填“>”“=”或“<”)T
2
。
【考点】
气体的等温变化及玻意耳定律;
【答案】
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填空题
容易
基础巩固
能力提升
变式训练
拓展培优
换一批
1. 如图1所示是“用传感器探究气体等温变化的规律”的实验装置,研究对象是注射器中的空气柱。移动活塞,多次记录注射器上的体积刻度V和压强传感器读数p,并将数据标在
坐标系上,如图2。实验中,连接注射器与压强传感器之间的塑料管内的气体体积
不可忽略,由上述实验结果可知
(保留2位有效数字)。
实验探究题
容易
1. 活塞式抽气机汽缸容积为 V, 用它给容积为2V的容器抽气,抽气机抽动两次(抽气过程可视为等温变化),容器内剩余气体压强是原来的
。用一个容积为V的打气筒,给容积为 2V的容器打气,则打气两次(打气过程可视为等温变化),容器中气体压强是原来的
。
填空题
普通
1. 如图甲所示,一粗细均匀的长细管开口向下竖直固定时,管内高度为H的水银柱上方封闭气体的长度为h,现将细管缓慢旋转至开口竖直向上,如图乙所示。已知大气压强恒为
, 水银的密度为
, 管内气体温度不变且可视为理想气体,重力加速度大小为g,图乙中封闭气体的长度为( )
A.
B.
C.
D.
单选题
普通
2. 如图所示,开口向上、粗细均匀的玻璃管竖直放置,管内用两段水银柱封闭了两部分理想气体,两段水银柱长均为
, 两段气柱长均为
。已知大气压强
, 玻璃管的导热性能良好,环境温度
, 封闭的两部分气体的质量均保持不变,A处水银面到管口的距离足够大。问:若将玻璃管从足够高处由静止释放,不计空气阻力,求下落过程中A处的水银面(稳定后)相对玻璃管上升的距离?
解答题
普通
3. 如图所示,两端开口的均匀玻璃管竖直插入水根槽中,管中有一段高为
的水银柱封闭一定质量的气体,这时管下端开口处内、外水银面高度差为
, 若保持环境温度不变,当外界压强增大时,下列分析正确的是( )
A.
变长
B.
不变
C.
水银柱上升
D.
水银柱下降
多选题
容易
1. 如图所示,一导热性能良好的圆柱形金属汽缸竖直放置。用活塞封闭一定量的气体
可视为理想气体
、活塞可无摩擦上下移动且汽缸不漏气。初始时活塞静止,其到汽缸底部距离为
。环境温度保持不变,将一质量为
的物体轻放到活塞上,经过足够长的时间,活塞再次静止。已知活塞质量为
、横截面积为
, 大气压强为
, 重力加速度大小为
, 忽略活塞厚度。求:
(1)
初始时,缸内气体的压强;
(2)
缸内气体最终的压强及活塞下降的高度;
(3)
该过程缸内气体内能的变化量及外界对其所做的功。
计算题
普通
2. 气垫鞋的鞋底设置有气垫储气腔,穿上鞋后,储气腔内气体可视为质量不变的理想气体,可以起到很好的减震效果。使用过程中,储气腔内密封的气体被反复压缩、扩张。某气垫鞋储气腔水平方向上的有效面积为S,鞋底上部无外界压力时储气腔的体积为
、压强为
, 储气腔能承受的最大压强为
。当质量为
的人穿上鞋(质量不计)运动时,可认为人受到的支持力全部由腔内气体提供,不计储气腔内气体的温度变化,外界大气压强恒为
, 重力加速度大小为
, 求:
(1)
当人站立在水平地面上静止时,每只鞋的储气腔内的压强
及腔内气体体积
;
(2)
在储气腔不损坏的情况下,该气垫鞋能给人竖直向上的最大加速度
。
解答题
普通
3. 一气象探测气球在充有压强为
、温度为
的氦气时,体积为
。在上升至某一海拔高度的过程中,气球内部因启动一加热装置而维持其温度不变,气球内氦气压强逐渐减小为
。此后停止加热,且气球内氦气的压强保持不变,气球内的氦气温度逐渐减小到此高度处的气温
, 假设气球内充的氦气为理想气体。求:
(1)
气球在停止加热时的体积;
(2)
停止加热后,氦气温度逐渐减小至
时,气球的体积。
解答题
普通