理想气体状态方程练习题3

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理想气体状态方程练习题（三）

提高题

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PS，地万平方千米，若地面大气压Pa山西四校联考）我国陆地面积分）（2013＝1.0×10＝9601.（10032g时的体空气，在温度为300 K取10 m/s，试估算：①地面附近温度为270 K的面附近重力加速度1 m M；积。②我国陆地上空空气的总质量总

一个质量可不计的活塞将一定质量的理想气体封闭在上端开口的直立筒形气缸内，活塞上堆放着铁砂，2.，现对气体缓慢PH如图所示，最初活塞搁置在气缸内壁的卡环上，气体柱的高度为，压强等于大气压强00.=1.5H及铁砂)开始离开卡环而上升，继续加热直到气柱高度为H加热，当气体温度升高了△T=60K时，活塞(01求此时气体的.直到铁砂全部取走时，气柱高度变为H=1.8H

此后在维持温度不变的条件下逐渐取走铁砂，02

)

温度.(不计活塞与气缸之间的摩擦

2的活塞将一定质量的气体封闭在缸内，气体柱长=10kg，质量3.一气缸竖直放置，内截面积

S=50cm m5，不计sP=2.4×10（不漏气）Pa，温度177℃。现拔去活塞销=15cm h，活塞用销子销住，缸内气体的压强05 1.0×10活塞与气缸壁的摩擦。当活塞速度达到最大时，缸内气体的温度

为57℃，外界大气压为。求：Pa（1）此时气体柱的长度h；v，则缸内气体对活塞做的功。2）如活塞达到最大速度=3m/s（m

2的截面积B，活塞A4.如图所示，在水平放置内壁光滑，截面积不等的气缸里，活塞的截面积S=10cm A2相连，在CS=20cm1kg。两活塞用质量不计的细绳连接，活塞A还通过细绳、定滑轮与质量为的重物BＣ时，两活塞保持静止，此时两活塞离开气缸接缝处距离都?缸内气温t=2271

L

L 5=1.0=10cm是L，大气压强P×10Pa保持不变，试求：0（１）此时气缸内被封闭气体的压强；移动情况。、Ｃ过程中，气缸内活塞=-23t缓慢下降到（２）在温度由t?AB２１A

B、（３）当活塞A间细绳拉力为零时，气缸内气体的温度。B

C

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mh处连接一，距气缸底部(体积可忽略5．如图所示，固定的绝热气缸内有一质量为)的“T”型绝热活塞0Th，两边水银柱1.5，活塞距离气缸底部为(U形管管内气体的体积忽略不计)。初始时，封闭气体温度为00psh，重力1.2存在高度差。已知水银的密度为ρ，大气压强为，活塞竖直部分长为，气缸横截面积为00g。试问：(1)初始时，水银柱两液面高度差多大？(2)加速度为缓慢降低气体温度，两水银面相平时温度

是多少？

21cm50cm，厚度1cm，气缸全长6.如图所示，气缸放置在水平平台上，活塞质量为10kg，2，大

横截面积5，若将气缸倒过来放置时，活塞下方的空气，当温度为7℃时，活塞封闭的气柱长10cmPa 气压强为1×102g 10m/s能通过平台上的缺口与大气相通。，不计活塞与气缸之间的摩擦，保留

三位有效数字。取

①将气缸倒过来放置，若温度上升到27℃，求此时气柱的长度。求此时气体的若逐渐升高温度，发现活塞刚好接触平台，②气缸倒过来放置后，温度。

形管压强计所示，活塞把密闭气缸分成左、右两个气室，每室各与年全国高考题）如图19－2U7.（199832?mkg/7?.5?10的液体。开始时左、的一臂相连，压强计的两壁截面处处相同，U形管内盛有密度为33?2Pa10.40?p??V1.210M?，且液体的液面处在同一高度，如，气压都为右两气室的体积都为00V、，求此时左、右气室的体积h=40cm现缓慢向左推进活塞，19图－2所示，直到液体在U形管中的高度差12Vsm/10 U，假定两气室的温度保持不变，计算时可以不计形管和连

接管道中气体的体积，。取g2

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8.1999年全国高考题）如图19－3，气缸由两个截面不同的圆筒连接而成，活塞A、B被轻质刚性细杆连?22kg8.0m?12kgm?m0?10S?4.,A、B的质量分别为,,横截面积分接在一起，可无摩擦移动，ABA52?2p?1.0?10PamS?2.0?10。一定质量的理想气体被封闭在两活塞之间，活塞外侧大气压强别为，0B（l）气缸水平放置达到如图19－3甲所示的平衡状态，求气体的压强。

?23m10?2.0?V。现保持温度不变，将气缸竖直放置，达到平衡后如图（2）已知此时气体的体积12g?10m/s。为多少？取重力加速度19－3乙所示。与图19－3甲相比，活塞在气缸内移动的距

离l

的空气l=6.6cm l=66cm的水银柱，中间封有长9.如图，一上端开口，下端封闭的细长玻璃管，下部有长21。如果使玻璃管p=76cmHg l=44cm的水银柱，此时水银面恰好与管口平齐。已知大气压强柱，上部有长o3在转动过程中没有发生漏气，封入的气体可视为理想气体，绕最低端O点在竖直平面内顺时针缓慢地转动，且温度始终保持不变。0）当管子转过90到水平位置时，求管中空气柱的长度；（100开口向下时，管开口向下时管中空气柱的长度，某同学求解如下：管子转过（2）为求管子转过180180?x??hl?lgx?'?pp。压强x口有一部分水银流出，设此时管口水银柱长度为，则空气柱长度，32o?g和由此所得结果是否正确？若正由气体定律列方程求解。（分别表

示水银的密度和重力加速度。）

确，完成本小题；若不正确，说明理由，并给出正确的解答。l 3

l2l 1

O

姓名：的细管下端封闭，上端与大气（视为理想气体）相通，初始时管内L 如图所示，一竖直放置的、长为10

T。现用一段水银柱从管口开始注入管内将气柱封闭，该过程中气体温度保持不变且没有气体气体温度为1T，在保持温度不变的条件。若将管内下部气体温度降至漏出，平衡后管内上下两部分气柱长度比为l∶325p T?T，重，大气压强为下将管倒置，平衡后水银柱下端与管下端刚好平齐（没有水银漏出）。已知0212?。求水银柱的长度h和水银的密度。力加速度为g