當(dāng)前位置： 2021-2022學(xué)年吉林省長春第二實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二（下）期中物理試卷> 試題詳情

小贊同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用電子天平測量環(huán)境溫度的實(shí)驗(yàn)裝置，如圖所示。導(dǎo)熱汽缸開口向上并固定在桌面上，用質(zhì)量m₁=600g、截面積S=20cm²的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與汽缸壁間無摩擦。一個(gè)輕質(zhì)直桿中心置于固定支點(diǎn)A上，左端用不可伸長的細(xì)繩豎直懸掛活塞，右端用相同細(xì)繩豎直懸掛一個(gè)質(zhì)量m₂=1200g的鐵塊，并將鐵塊放置到電子天平上。當(dāng)電子天平示數(shù)為600.0g時(shí)，測得環(huán)境溫度T₁=300K。設(shè)外界大氣壓強(qiáng)p₀=1.0×10⁵Pa,取重力加速度g=10m/s²。
（1）當(dāng)電子天平示數(shù)為400.0g時(shí)，環(huán)境溫度T₂為多少？
（2）該裝置可測量的最高環(huán)境溫度T_max為多少？

【考點(diǎn)】氣體的等容變化與查理定律的應(yīng)用；氣體壓強(qiáng)的計(jì)算．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：74引用：3難度：0.4

相似題

1．如圖所示，一足夠長的玻璃管豎直放置，開口向上，用長19cm的水銀封閉一段長為20cm的空氣柱，大氣壓強(qiáng)為76cmHg,環(huán)境溫度為300K，則：
（1）若氣體溫度變?yōu)?60K時(shí)，空氣柱長度變?yōu)槎嗌伲?br />（2）若氣體溫度仍為300K，將玻璃管緩慢旋轉(zhuǎn)至水平，將空氣柱長度又是多少。
發(fā)布：2024/7/3 8:0:9組卷：91引用：4難度：0.5
解析
2．如圖豎直放置的裝置由左右兩個(gè)側(cè)壁絕熱、底部截面積均為S的容器組成。左容器足夠高，上端敞開，右容器上端由導(dǎo)熱材料封閉。兩個(gè)容器的下端由可忽略容積的細(xì)管連通，容器內(nèi)兩個(gè)絕熱的活塞A、B下方封有氮?dú)?，B上方封有氫氣。大氣的壓強(qiáng)為p₀，環(huán)境溫度恒為T₀=300K，兩個(gè)活塞對(duì)下方氣體產(chǎn)生的附加壓強(qiáng)均為0.15p₀，系統(tǒng)平衡時(shí)，各氣體柱的高度如圖所示?，F(xiàn)將裝置的底部浸入恒溫?zé)崴壑校俅纹胶鈺r(shí)A上升了一定的高度。用外力將A緩慢推回第一次平衡時(shí)的位置并固定，第三次達(dá)到平衡后，氫氣柱高度為0.7h,氮?dú)夂蜌錃饩梢暈槔硐霘怏w。求：
（1）第三次達(dá)到平衡后氫氣的壓強(qiáng)；
（2）第二次平衡時(shí)氮?dú)獾捏w積；
（3）水的溫度。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：26引用：1難度：0.6
解析
3．如圖a所示，總長L=40cm的粗細(xì)均勻的直玻璃管水平放置，用長為20cm的水銀柱封閉一定質(zhì)量的理想氣體，氣體長度為16cm。環(huán)境溫度為t₁=7℃，大氣壓強(qiáng)p₀=75cmHg.求：
（?。┍３滞饨绱髿鈮簭?qiáng)不變，緩慢升高環(huán)境溫度，當(dāng)環(huán)境溫度升高到t₂時(shí)，水銀柱到達(dá)管口，求t₂（℃）的大小；
（ⅱ）保持外界大氣壓強(qiáng)p₀、環(huán)境溫度為t₂不變的情況下，將玻璃管緩慢轉(zhuǎn)至豎直開口向下，如圖b所示，穩(wěn)定后管中水銀柱的長度。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：74引用：3難度：0.6
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