(完整版)理想气体状态方程专题训练

理想气体状态方程专题训练一、封闭气体压强计算1•在图中，各装置均静止，已知大气压强为P0，液体密度为P,求被封闭气体的压强pp⑴(2)(3)(4)⑴(2)(3)(4)2•如图所示，一个横截面积为S的圆筒形容器竖直放置.金属圆板A的上表面是水平的，下表面是倾斜的，下表面与水平面的夹角为a圆板的质量为M.不计圆板与容器内壁之间的摩擦.若大气压强为p0，则求被圆板封闭在容器中的气体的压强p.3.如图所示，光滑水平面上放有一质量为M的汽缸，汽缸内放有一质量为m、可在气缸内无摩擦滑动的活塞，活塞面积为S,现用水平恒力F向右推汽缸，最后汽缸和活塞

二、理想气体状态方程的基础应用4•一定质量的理想气体由状态A经过状态B变为状态C,其有关数据如p-T图象甲所示.若气体在状态A的温度为-73.15°C，在状态C的体积为0.6m3.求：状态A的热力学温度；说出A至C过程中气体的变化情形，并根据图象提供的信息，计算图中V的值;在图乙坐标系中，作出由状态A经过状态B变为状态C的V-T图象，并在图线相应位置上标出字母A、B、C.如果需要计算才能确定坐标值，请写出计算过程.三、单一封闭气体问题5•一足够长的粗细均匀的玻璃管开口向上竖直放置，管内由15cm长的水银柱封闭着50cm长的空气柱.若将管口向下竖直放置，空气柱长变为多少cm?(设外界大气压强为75cmHg，环境温度不变)6.在如图所示的气缸中封闭着温度为400K的空气，一重物用绳索经滑轮与缸中活塞相连接，重物和活塞均处于平衡状态，这时活塞离缸底的高度为10cm，如果缸内空气变为300K，问：重物是上升还是下降？这时重物将从原处移动多少厘米？(设活塞与气缸壁间无摩擦)

7•如图所示，固定的绝热气缸内有一质量为m的“T”型绝热活塞(体积可忽略)，距气缸底部h0处连接一U形管(管内气体的体积忽略不计).初始时，封闭气体温度为T0,活塞距离气缸底部为1.5h0,两边水银柱存在高度差.已知水银的密度为p,大气压强为p0,气缸横截面积为s,活塞竖直部分长为1.2h0,重力加速度为g.试问：初始时，水银柱两液面高度差多大？缓慢降低气缸内封闭气体的温度，当U形管两水银面相平时封闭气体的温度是多少？—汽缸竖直放在水平地面上，缸体质量M=10kg，活塞质量M=4kg，活塞横截面积S=2x10-3m2,活塞上面的汽缸内封闭了一定质量的理想气体，下面有气孔O与外界相通，大气压强p0=1.0x105Pa.活塞下面与劲度系数k=2x103N/m的轻弹簧相连.当汽缸内气体温度为127时弹簧为自然长度，此时缸内气柱长度L]=20cm,g取10m/s2,缸体始终竖直，活塞不漏气且与缸壁无摩擦.当缸内气柱长度L2=24cm时，缸内气体温度为多少K?缸内气体温度上升到T0以上，气体将做等压膨胀，则T0为多少K?四、多个相互关联的封闭气体问题如图，绝热气缸A与导热气缸B均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞与两气缸间均为摩擦。两气缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为V。、温度均为T0。缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强为原来的1.5倍。设环境温度始终保持不变，求气缸A中气体的体积VA和温度Ta。

如图所示，有两个不计厚度的活塞M、N将两部分理想气体A、B封闭在竖直放置1-1AB的绝热气缸内，温度均为27°C。M活塞是导热的，N活塞是绝热的，均可沿气缸无摩擦地滑动，气缸底部有加热丝。已知M活塞的质量m]=1kg,N活塞的质量不计。M、N活塞的横截面积均为S=2cm2，初始时M活塞相对于底部的高度为h]=24cm,N活塞相对于底部的高度为h2=12cm。现将一质量为m2=1kg的小物体放在M活塞的上表面上,活塞下降，稳定后B气体压强为P2。已知大气压强为P0=1.0X105Pa,取g=10m/s2。求稳定后B气体的压强P2；现通过加热丝对B气体进行缓慢加热，M、N活塞发生移动,当M活塞距离底部的高度为h3=21.6cm时，停止加热。求此时B气体的温度T2。五、变质量问题一个篮球的容积是2.5L,用打气筒给篮球打气时，每次把105Pa的空气打进去125cm3。如果在打气前篮球里的空气压强也是105Pa,那么打30次以后篮球内的空气压强是多少Pa?(设在打气过程中气体温度不