选修3习题.doc

1.如图，一绝热容器被隔板K 隔开a 、 b两部分。已知a内有一定量的稀薄气体，b内为真空，抽开隔板K后，a内气体进入b，最终达到平衡状态。在此过程中 A气体对外界做功，内能减少 B气体不做功，内能不变 C气体压强变小，温度降低 D气体压强变小，温度不变2.如图，上端开口的圆柱形气缸竖直放置，截面积为，一定质量的气体被质量为2.0kg的光滑活塞封闭在气缸内，其压强为_pa（大气压强取1.01*，g取）。若从初温开始加热气体，使活塞离气缸底部的高度由0.5m缓慢变为0.51m，则此时气体的温度为_。3如图，绝热气缸A与导热气缸B均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞与两气缸间均无摩擦。两气缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为、温度均为。缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强为原来的1.2倍。设环境温度始终保持不变，求气缸A中气体的体积和温度。4.如图所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞的质量为m,活塞 的横截面积为S0初始时，气体的温度为T0，活塞与容器底部 相距h。现通过电热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量Q时活塞下降了h，已知大气压 强为p0，重力加速度为g,不计活塞与气缸的摩擦。求此时气体的温度和加热过程中气 体内能的增加量。5.如图所示，气缸放置在水平平台上，活塞质量为10kg，横截面积50cm2，厚度1cm，气缸全长21cm，大气压强为1105Pa，当温度为7时，活塞封闭的气柱长10cm，若将气缸倒过来放置时，活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通。g取10m/s2，不计活塞与气缸之间的摩擦，保留三位有效数字。将气缸倒过来放置，若温度上升到27，求此时气柱的长度。气缸倒过来放置后，若逐渐升高温度，发现活塞刚好接触平台，求此时气体的温度。 6.如图所示，有一圆柱形绝热气缸，气缸内壁的高度是2L，一个很薄且质量不计的绝热活塞封闭一定质量的理想气体，开始时活塞处在气缸顶部，外界大气压为1.0105Pa，温度为27。现在活塞上放重物，当活塞向下运动到离底部L高处，活塞静止，气体的温度57。（1）求活塞向下运动到离底部L高处时气体压强；（2）若活塞横截面积S=0.1m2，重力加速度g=10m/s2，求活塞上所放重物的质量。7一横截面积为S的气缸水平放置，固定不动气缸壁是导热的，两个活塞A和B将气缸分隔为1、2两气室，达到平衡时1、2两气室体积之比为3：2，如图93所示在室温不变的条件下，缓慢推动活塞A，使之向右移动一段距离d求活塞B向右移动的距离不计活塞与气缸壁之间的磨擦 （2000全国）L8.如图均匀薄壁U形管，左管上端封闭，右管开口且足够长，管的截面积为S，内装有密度为r的液体。右管内有一质量为m的活塞搁在固定卡口上，卡口与左管上端等高，活塞与管壁间无摩擦且不漏气。温度为T0时，左、右管内液面等高，两管内空气柱长度均为L，压强均为大气压强P0，重力加速度为g。现使左右两管温度同时缓慢升高，在活塞离开卡口上升前，左右两管液面保持不动，试求：（1）右管活塞刚离开卡口上升时，右管封闭气体的压强P1；（2）温度升高到T1为多少时，右管活塞开始离开卡口上升；（3）温度升高到T2为多少时，两管液面高度差为 L。9.如图所示，粗细均匀，两端开口的U形管竖直放置，管的内径很小，水平部分BC长14厘米，一空气柱将管内水银分隔成左右两段，大气压强相当于高为76厘米水银柱的压强。（1）当空气柱温度为开，长为厘米时，BC管内左边水银柱长2厘米，AB管内水银柱长也是2厘米，则右边水银柱总长是多少？（2）当空气柱温度升高到多少时，左边的水银恰好全部进入竖直管AB内？10.如图所示，一定量气体放在体积为V0的容器中，室温为T0300K有一光滑导热活塞 C（不占体积）将容器分成A、B两室，B室的体积是A室的两倍，A室容器上连接有一U形管（U形管内气体的体积忽略不计），两边水银柱高度差为76cm，右室容器中连接有一阀门K，可与大气相通。（外界大气压等于76cm汞柱）求：（1）将阀门K打开后，A室的体积变成多少？（2）打开阀门K后将容器内的气体从300 K分别加热到400 K和540 K，U形管内两边水银面的高度差各为多少？11一轻活塞将一定质量的理想气体封闭在水平固定放置的气缸内，开始时气体体积为V0，温度为27在活塞上施加压力，将气体体积压缩到，温度升高到57设大气压强p0l.0105Pa，活塞与气缸壁摩擦不计 （1）求此时气体的压强； （2）保持温度不变，缓慢减小施加在活塞上的压力使气体体积恢复到V0，求此时气体的压强 12一轻活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，初始时气体体积为 3.010-3m3用 DIS实验系统测得此时气体的温度和压强分别为 300K和1.0105 Pa推动活塞压缩气体，测得气体的温度和压强分别为 320K和1.0105Pa，活塞与气缸壁摩擦不计 (1）求此时气体的体积； （2）保持温度不变，缓慢改变作用在活塞上的力，使气体压强变为 8.0104Pa，求此时气体的体积13如图所示，水平放置的汽缸内壁光滑，活塞厚度不计，在A、B两处设有限制装置，使活塞只能在A、B之间运动，B左面汽缸的容积为V0，A、B之间的容积为0.1V0。开始时活塞在B处，缸内气体的压强为0.9p0（p0为大气压强），温度为297K，现缓慢加热汽缸内气体，直至399.3K。求：（1）活塞刚离开B处时的温度TB；（2）缸内气体最后的压强p；14.如图所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h。现通过电热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量Q时，活塞上升上h，此时气体的温为T1。已知大气压强为p0，重力加速度为g，不计活塞与气缸的摩擦，求：（1）气体的压强。 （2）加热过程中气体的内能增加量。（3）现停止对气体加热，同时在活塞上缓慢添加砂粒，当添加砂粒的质量为m0时，活塞恰好回到原来的位置，求此时气体的温度。15(10分)(2010抚顺模拟)如图5所示的装置，可利用汽缸内密闭气体的膨胀将工件举起缸壁和活塞均由绝热材料制成，活塞质量为6 kg，横截面积为0.04 m2，工件质量为94 kg.假设活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动，气体分子之间的势能可忽略开始时 图5活塞和工件均静止，现通