热学二（计算题）.doc

热学二（计算题） 1.[2015·新课标全国Ⅰ]如图一固定的竖直汽缸由一大一小两个同.已知大活塞的质量为m＝横截面积为S＝；小活塞的质量为m＝横截面积为S＝40.0 ；两活塞用刚性轻杆连接间距为l＝；汽缸外大气的压强为＝温度为T＝303 初始时大活塞与大圆筒底部相距两活塞间封闭气体的温度为T＝现汽缸内气.忽略两活塞与汽缸壁之间的摩擦重力加速度大小g取 m/s2.求：（ⅰ）在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间缸内封闭气体的温度； （ⅱ）缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时缸内封闭气体的压强. [2015·新课标全国Ⅱ]如图一粗细均匀的形管竖直放置侧上端封闭侧上端与大气相通下端开口处开关关闭；A侧空气柱的长度为l＝10.0 侧水银面比A侧的高h＝3.0 .现将开关打开从形管中放出部分水银当两侧水银面的高度差为h＝10.0 时将开关关闭.已知大气压强p＝75.0 （ⅰ）求放出部分水银后A侧空气柱的长度； （ⅱ）此后再向B侧注入水银使A、B两侧的水银面达到同一高度求注入的水银在管内的长度. 3.[2015·江苏单科]给某包装袋充入氮气后密封在室温下袋中气体压强为1个标准大气压、体积为1 将其缓慢压缩到压强为2个标准大气压时气体的体积变为0.45 请通过计算判断该包装袋是否漏气. [2015·重庆]北方某地的冬天室外气温很低吹出的肥皂泡会很快冻结.若刚吹出时肥皂泡内气体温度为T压强为p肥皂泡冻结后泡内气体温度降为T整个过程中泡内气体视为理想气体不计体积和质量变化大气压强为p求冻结后肥皂膜内外气体的压强差. 5. [2015·山东理综]扣在水平桌面上的热杯盖有时会发生被顶.如图截面积为S的热杯盖扣在水平桌面上开始时内部封闭气体的温度为300 压强为大气压强p当封闭气体温度上升至303 时杯盖恰好被整体顶起放出少许气体后又落回桌面其内部气体压强立刻减为p温度仍为303 再经过一段时间内部气体温度恢复到300 整个过程中封闭气体均可视为理想气体.求：（ⅰ）当温度上升到303 且尚未放气时封闭气体的压强； （ⅱ）当温度恢复到300 时竖直向上提起杯盖所需的最小力. 6.[2014·新课标全国Ⅰ]一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆柱形汽缸内汽缸壁导热良好活塞可沿汽缸壁无摩擦地滑动.开始时气体压强为p活塞下表面相对于汽缸底部的高度为h外界的温度为T现取质量为m的沙子缓慢地倒在活塞的上表面沙子倒完时活塞下降了h/4.若此后外界的温度变为T求重新达到平衡后气体的体积.已知外界大g. 7. [2014·新课标全国Ⅱ]）如图两汽缸A、B粗细均匀、等高且内壁光滑其下部由体积可忽略的细管连通A的B的2倍上端封闭上端与大气连通；两汽缸除A顶部导热外其余部分均绝热.两汽缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b活塞下方充有氮气活塞a上方充有氧气.当大气压为p、外界和汽缸内气体温度均为7 且平衡时活塞a离汽缸顶的距离是汽缸高度的活塞b在汽缸正中间.（ⅰ）现通过电阻丝缓慢加热氮气当活塞b恰好升至顶部时求氮气的温度； （ⅱ）继续缓慢加热使活塞a上升.当活塞a上升的距离是汽缸高度的时求氧气的压强. 8.[2014·山东理综]一种水下重物打捞方法.将一质量M＝、体积V＝0.5 的重物捆绑在开口朝下的浮筒上.向浮筒内充入一定量的气体开始时筒内液面到水面的距离h＝40 筒内气体体积V＝1 在拉力作用下浮筒缓慢上升当筒内液面到水面的距离为h时拉力减为零此时气体体积为V随后浮筒和重物自动上浮.求V和h已知大气压强p＝1×10水的密度ρ＝1×g＝10 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. [2014·重庆]如图为一种减震垫上面布满了圆柱状薄膜气泡每个气泡内充满体积为V压强为p的气体当平板状物品平放在气泡上时气泡被.若气泡内气体可视为理想气体其温度保持不变当体积压缩到V时气泡与物品接触面的面积为S求此时每个气泡内气体对接触面处薄膜的压力.（2013·新课标全国Ⅱ）如图所示一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置.玻璃管的下部封有长l＝25.0 的空气柱中间有一段长l＝25.0 的水银柱上部空气柱的长度l＝已知大气压强为p＝现将一活塞（图中未画出）从玻璃管开口处缓慢往下推使管下部空气柱长度变为l＝20.0 假设活塞下推过程中没有漏气求活塞下推的距离.[2013·新课标全国Ⅰ]如图所示两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同汽缸直立放置汽缸底部和顶部均有细管连通.顶部的细管带有阀门两汽缸的容积均为V汽缸中各有一个绝热活塞（质量不同厚度可忽略）.开始时关闭两活塞下方