第6讲 热学总结.doc

第6讲 热学总结 第6讲热学总结 一、知识点思维导图 二、能力目标训练题例1假设在一个完全密封绝热的室内，放一台打开门的电冰箱，然后遥控接通电源，令电冰箱工作一段较长的时间后再遥控断开电源，等室内各处温度达到平衡时，室内气温比接通电源前()A、一定升高了B、一定降低了C、一定不变D、可能升高，可能降低，也可能不变例2若以m表示水的摩尔质量，V表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，?为在标准状态下水蒸气的密度，NA为阿伏伽德罗常数，m、?分别表示每个水分子的质量和体积，下面是四个关系式()NA=?V/m?=?/NA?m=?/NA?=V/NA其中A、和都是正确的B、和都是正确的C、和都是正确的D、和都是正确的例3已知空气的摩尔质量M=2.910-2kg/mol，成年人作一次深呼吸约吸入150cm3空气，则做一次深呼吸，吸入空气质量_kg，吸入气体分子数约为_个(取一位有效数字)。 例4如图所示，一圆柱形容器上部圆筒较细，下部的圆筒较粗且足够长。 容器的底是一可沿下圆筒无摩擦移动的活塞S，用细绳通过测力计F将活塞提着，容器中盛水。 开始时，水面与上圆筒的开口处在同一水平面上(如图)，在提着活塞的同时使活塞缓慢地下移。 在这一过程中，测力计的读数()A、先变小，然后变大B、先变小，然后保持不变C、先变大，然后变小D、一直保持不变热学分子运动论物质由大量分子组成物体的内能内能分子的平均动能与温度有关分子的势能与分子之间的距离有关内能改变的方式做功热传递热力学定律热力学第一定律?E=Q+W热力学第二定律过程不一定可逆气体的性质气体的状态和状态参量V，P，T之间的关系例5（多选）如图，密封的容器水平放置，中间的水银柱将气体分为A、B两部分，则A、B对水银柱的压强和压力的关系是()A、PA=PB B、PA 此时管下端内外水银面刚好相平，今将玻璃管向上稍稍提起一些，则空气柱的长度将()A、不变B、增大C、减小D、条件不足，无法判断例8如图所示，均匀的U形管中有一段空气柱，另有水银柱A、B处于平衡状态，如果再把U形管从水银槽中往上提起一点，则B段的水银柱相对于管壁的运动为()A、向上移动B、向下移动C、不动D、不能确定例9如图所示是医院给病人输液的部分装置示意图。 在输液过程中()A、A瓶中的药液先用完B、B瓶中的药液先用完C、随着液面下降，A瓶内C处气体压强逐渐增大D、随着液面下降，A瓶内C处气体压强保持不变例10相平，水银柱足够长。 现将阀门S打开，流出部分水银，使封闭端水银面下降18cm，则开口端水银面将下降_cm(设此过程中气体温度保持不变，大气压强为76cmHg)。 如图所示，一端封闭的U形玻璃管竖直放置，左管中封闭有20cm长的空气柱，两管水银面例11的气体，在竖直位置上平衡，当活塞与汞面间的气体压强为76cmHg时，试管内外液面高度差为4cm，试管内的气柱长为8cm，要使试管刚好全部没入汞中，则活塞下移的距离是原来活塞到汞面距离的_。 如图所示，容器内盛有汞，A为一无摩擦不漏气且重力不计的活塞，试管B内封有一定质量例12h0=0.2m，质量分别为m1=1kg，m2=2kg，活塞下面盛有温度相同且不变的同种气体，活塞上面为真空，两个圆筒的底部是由细管相连通的。 如果在A活塞上面再加放一个质量为m=0.5kg的物体，稳定后两活塞的高度差为_m。 如图A、B是两个横截面积不同的竖直圆筒，其中各有一个活塞，它们距离筒底的高度均为例13为V 2、长度为L的圆柱形气筒对其冲气，每充一次气，活塞移动的距离均为L，设在充气过程中温度保持不变。 问 (1)第n次充气完毕，容器内气体压强多大? (2)第(n+1)次充气时，需要将活塞推到距进气口距离x多大时，气筒里的气体才可进入容器内?如图所示，容积为V1的容器中的气体压强与外界大气压相等，大气压强为p0。 今用一容器m1m2A Bh0例14分，按图中标明的条件，汞柱处于静止状态，让管内空气升高相同温度，汞柱会向左移动的是()如图所示，四个玻璃管均为两端封闭、水平放置，管内空气都被一段汞柱分隔成左、右两部例15通电一段时间后，气体的压强增加了?p1，若把电源电压改为1.5U，通电相同时间，气体压强又增加了?p2，则?p1:?p2=_。 在绝热的密闭容器内封闭着一定质量的理想气体，容器内的电热丝接在电压为U的电源上，例16D为两重物，质量mCmD，按如图所示方式连接并保持平衡，现使它们的温度都升高1000C，不计活塞质量及滑轮系统的摩擦，则系统重新平衡后A、C下降高度比D下降的多B、C下降高度比D下降的少C、C、D下降的高度一样多D、A、B气缸内气体的最终压强与初始压强不相同A、B为两个相对固定在地面上的相同气缸，内部有质量相等的同种气体，且温度相同，C、例17箭以a=5m/s2的加速度竖直上升的过程中，仪器舱内水银气压计的示数变为0.8p0，已知仪器舱是密封的，不考虑气压计的热胀冷缩和g的变化，求此时舱内的温度是多少?一高空试验火箭在地面上静止时，其仪器舱内气体的压强为p0=1atm，温度T0=300K，当火例18SA=40cm2，B的横截面积SB=20cm2。 活塞a和b之间封闭一定质量的气体，已知活塞a的质量mA=8kg，活塞b的质量mB=4kg。 两活塞用一根不可伸长的细绳相连接。 当气体温度为-230C时，活塞a处于圆筒B的上端，细绳伸直但无拉力，大气压强如图所示的气缸是由竖直放置的、横截面积不等的两个圆筒A、B连接而成。 A的横截面积p0=1.0105Pa保持不变，现对气缸加热，使气体温度慢慢升高。 试问 (1)两活塞开始上升时气体的温度为多少? (2)活塞b到达圆筒B上端时的温度为多少? (3)活塞b到达圆筒口上端后，保持温度不变，对活塞b施加一个向下的拉力F，使两活塞刚好回到初始位置(活塞a尚未触及圆筒A的底端)，则力F为多大?例19如图所示是某理想气体状态变化的p-T图线。 在给定的条件下，以下说法正确的是()A、若气体质量一定，则气体从ab的变化过程中体积增大B、若气体质量一定，则气体从ab的变化过程中体积减小C、若ab为等容变化，则气体的质量是增加的D、若ab为等容变化，则气体的质量是减小的例20气缸长L=1m，固定在水平面上，气缸中有横截面积S=100cm2的光滑活塞封闭了一定质量的理想气体，当温度t=270C，大气压强p0=1105Pa时，气柱长L0=0.4m。 现缓慢拉动活塞，拉力最大值F=500N，求 (1)温度保持不变，能否将活塞从气缸中拉出; (2)要使活塞从气缸中拉出，气缸中气体温度至少应多少0C。 例21如图所示，一端封闭的U形管中用水银柱封闭着初温870C的12.5cm长空气柱，已知外界大气压强p0=75cmHg，h1=45cm，h2=20cm，则气柱压强为多少cmHg?当气体温度变化到多少时，水银柱h2对顶无压力?例22如图所示，由橡皮软管和2根粗细均匀截面积相等的玻璃管做成的连通器，装入水银，左管上端封闭而右管开口。 竖直放置时左管内有一段长20cm的空气柱，右管水银面高出左管水银面30cm，右管上端还空出10cm一段，大气压强为76cmHg，现固定左管，使右管下降，问右管下降多高时开始有水银从管口溢出?例23如图所示，截面均匀的U形玻璃细管两端都开口，玻璃管足够长，管内有两段水银柱封闭着一段空气柱，若气柱温度是270C时，空气柱在U形管的左侧，A、B两点之间封闭着的空气柱长为15cm，U形管底长CD=10cm，AC高为5cm。 已知此时的大气压强为75cmHg。 (1)若保持气体的温度不变，从U形管左侧管口处缓慢地再注入25c