发布时间 : 星期三 文章高中物理 第8章 气体 第1节 气体的等温变化课堂作业 新人教版选修3-3更新完毕开始阅读
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P3;压强小的抽取的气体多,故选A。
5.(南京市燕子矶中学2017年高二下学期检测)容积为20L的钢瓶内,贮有压强为1.5×10Pa的氧气。打开钢瓶的阀门,让氧气分装到容积为5L的氧气袋中(袋都是真空的),充气后的氧气袋中氧气压强都是1.0×10Pa,设充气过程不漏气,环境温度不变,则这瓶氧气最多可分装( B )
A.60袋 C.50袋
B.56袋 D.40袋
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解析:设可分装n袋,取全部气体研究,据玻意耳定律有:p1V=p2V+np2V0
1.5×10Pa×20L=1.0×10Pa×20L+n×1.0×10Pa×5L,解得n=56,B选项正确。 二、非选择题
6.(重庆市永兴中学2017-2018学年高二下学期期末)今有一质量为M的气缸,用质量为m的活塞封有一定质量的理想气体,当气缸水平横放时,空气柱长为L0(如图甲所示),若气缸按如图乙悬挂保持静止时,求气柱长度为多少。已知大气压强为p0,活塞的横截面积为
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S,它与气缸之间无摩擦且不漏气,且气体温度保持不变。
答案:p0L0S/(p0S-Mg)
解析:对缸内理想气体,平放初态
p1=p0,V1=L0S
悬挂末态:对缸体,Mg+p2S=p0S 即p2=p0-Mg/S
V=LS
由玻意耳定律:p1V1=p2V2即p0L0S=(p0-Mg/S)LS 得:气柱长度为L=p0L0S/(p0S-Mg)
7.一种水下重物打捞方法的工作原理如图所示。将一质量M=3×10kg、体积V0=0.5m的重物捆绑在开口朝下的浮筒上。向浮筒内充入一定质量的气体,开始时筒内液面到水面的距离h1=40m,筒内气体体积V1=1m。在拉力作用下浮筒缓慢上升,当筒内液面到水面的距离为h2时,拉力减为零,此时气
体体积为V2,随后浮筒和重物自动上浮。求V2和h2。
已知大气压强p0=1×10Pa,水的密度ρ=1×10kg/m,重力加速度的大小g=10m/s。不计水温变化,筒内气体质量不变且可视为理想气体,浮筒质量和筒壁厚度可忽略。
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答案:2.5m 10m
解析:当F=0时,由平衡条件得
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Mg=ρg(V0+V2)①
代入数据得
V2=2.5m3②
设筒内气体初态、末态的压强分别为p1、p2,由题意得
p1=p0+ρgh1③ p2=p0+ρgh2④
在此过程中筒内气体温度和质量不变,由玻意耳定律得
p1V1=p2V2⑤
联立②③④⑤式,代入数据得
h2=10m
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