气体的压强及体积的关系

..气体的压强与体积的关系〔一〕一、填空题气体的状态参量是指、和。水的沸点是100℃，用热力学温标表示为K。当水的温度从0℃升高到20℃时，用热力学温标表示其升高的温度为K。通常温度是表示物体的物理量，从分子动理论观点看，温度是物体部的标志。容器壁面积上受到的气体压力就是气体压强，气体对容器壁有压力，从分子动理论观点看，这是由于容器中而产生的。一根直玻璃管，用长为10cm的水银柱封住一段空气柱，外界大气压强相当于76cm水银柱产生的压强，那么管子竖直放置、开口向上时，管空气柱的压强为cmHg；管子竖直放置、开口向下时，管空气柱的压强为cmHg；管子与水平面成30°角放置、开口向下时，管空气柱的压强为cmHg；管子与水平面成30°角放置、开口向上时，管空气柱的压强为cmHg。如下图，各玻璃管封闭的液体都是水银，水银密度为13.6×103kg/m3，外界大气压强相当于76cm水银柱产生的压强，两端水银面的高度差均为10cm，那么各玻璃管封闭气体A的压强分别为：〔1〕pA＝cmHg＝Pa。〔2〕pA＝cmHg＝Pa。〔3〕pA＝cmHg＝Pa。〔4〕pA＝cmHg＝Pa。〔5〕pA＝cmHg＝Pa。二、选择题一定质量气体状态发生变化时，以下说法中正确的选项是〔〕。〔A〕温度和体积发生变化而压强不变〔B〕温度和压强发生变化而体积不变〔C〕温度发生变化而体积和压强不变〔D〕压强发生变化而体积和温度不变如下图，两端开口的U形管有两段水柱。AB、CD封住一段空气柱BC，CD高为h1，AB高度差为h2，大气压强为p0，那么〔〕。〔A〕封闭气体的压强为p0＋h1〔B〕封闭气体的压强为p0＋h2〔C〕封闭气体的压强为p0＋h1＋h2〔D〕封闭气体的压强为2p0＋h1＋h2如下图为一根托里拆利管，如果当时大气压强为一个标准大气压，管顶离槽中水银面高70cm，那么管顶侧所受压强为〔〕。〔A〕76cmHg〔B〕70cmHg〔C〕6cmHg〔D〕0如下图，竖直放置的弯曲管A端开口，B端封闭，密度为ρ的液体将两段空气柱封闭在管，管液面高度差分别为h1、h2和h3，那么B端气体的压强为〔〕〔大气压强为p0〕。〔A〕p0－ρg〔h1＋h2－h3〕〔B〕p0－ρg〔h1＋h3〕〔C〕p0－ρg〔h1－h2＋h3〕〔D〕p0－ρg〔h1＋h2〕三、计算题如下图圆柱形汽缸，汽缸质量为100kg，活塞质量为10kg，横截面积为0.1m2，大气压强为1.0×105Pa，求以下情况下缸气体的压强：〔1〕汽缸开口向上、竖直放在水平地面上。〔2〕拉住活塞将汽缸提起并静止在空中。〔3〕将汽缸竖直倒挂。如下图，有一根长为20cm、横截面积为0.4cm2、开口向下竖直插在水中的玻璃管，水进入管2cm，管外水面高度差为100cm，大气压强为1.0×105Pa，求管气体的体积和压强。气体的压强与体积的关系〔二〕一、填空题如下图，图〔a〕为水银压强计，其U形管液面高度差为h，水银的密度为ρ，外界大气压强为p0，此时容器待测气体的压强p为。在图〔b〕中，水平放置的汽缸上有一质量为m1、底面积为S1的活塞，在活塞上方再放置一个质量为m2、底面积为S2的圆柱体金属块。假设外界大气压强仍为p0，那么汽缸气体的压强p为。如下图，右端封闭的U形管有A、B两段被水银柱封闭的空气柱。假设大气压强为p0，各段水银柱高如下图，那么空气柱A、B的压强分别为pA＝，pB＝。如下图，汽缸质量为M＝3kg，放在地面上，活塞质量为m＝1kg，活塞截面积为S＝50cm2，大气压强为p0＝1×105Pa。细线跨过光滑滑轮一端与活塞相连，另一端连接质量为m＝2kg的砝码，那么汽缸压强为Pa。逐渐增加砝码质量，直到汽缸离开地面，此时缸气体压强又为Pa。一圆柱形汽缸开口向下竖直放置，活塞质量为m、横截面积为S，大气压强为p0，缸封有气体。当汽缸固定且活塞静止时，缸气体的压强为。在整个汽缸竖直自由下落过程中，缸气体的压强为。二、选择题如下图，一竖直放置的U形管，左端封闭、右端开口。右端水银柱高为h1，下面水银柱左端比右端高h2，且h1＝h2＝h，大气压强为p0，那么气柱A的压强为〔〕。〔A〕p0〔B〕p0＋h〔C〕p0－h〔D〕p0＋2h如下图，两端封闭、竖直放置的U形玻璃管，有两段水银柱分别隔开A、B、C三局部气体。当两段水银柱都静止不动时，A、B、C三局部气体的压强分别是pA、pB、pC，H＞h，那么〔〕。〔A〕pB＞pA＞pC〔B〕pA＞pB＞pC〔C〕pB＞pC＞pA〔D〕pC＞pB＞pA如下图，一端封闭的U形玻璃管横放在竖直平面，管有两段水银柱封闭着A、B两局部气体。各段水银柱的长均如图中标出的尺寸，那么〔〕。〔A〕气体A的压强为pA＝p0＋h1〔B〕气体B的压强为pB＝pA＋H〔C〕气体B的压强为pB＝p0＋H〔D〕气体B的压强为pB＝pA－h2一圆柱形汽缸开口向上、沿着倾角为θ的光滑斜面下滑，汽缸质量为M，活塞质量为m、横截面积为S，大气压强为p0，缸封有气体，那么缸气体的压强为〔〕。〔A〕p0＋EQ\F(mgsinθ,S)〔B〕p0－EQ\F(mgsinθ,S)〔C〕p0〔D〕p0－EQ\F(Mgsinθ,S)三、计算题如下图，一圆柱形汽缸有一活塞封住一局部空气，开口向上、竖直放置，活塞横截面积为S、质量为m，活塞上外表恰水平，下外表与上外表的夹角为θ，外界大气压强为p0。求被封闭的气体的压强。如下图，壁光滑的气瓶竖直放在地面上，T形活塞的质量M，下底面积为S，上底面积为4S。假设大气压强为p0，求被封闭气体压强。气体的压强与体积的关系〔三〕一、填空题一根粗细均匀、一端封闭的玻璃管中有被水银柱封闭的一段气柱，水银柱长20cm，管水平放置时气柱长为17cm。当管倾斜30°、开口向上放置时，气柱长15cm，那么大气压强为cmHg。径均匀的短玻璃管开口向下被压入水底，再将试管提出水面后，发现试管的壁有3/4管长被水浸湿，据此估测水深约为m。大气压强为p0＝1×105Pa，一汽缸的活塞质量为m＝5kg，横截面积为S＝50cm2，开口向上、竖直放置在水平面上时空气柱高为h＝8cm，那么开口向下、竖直放置时空气柱的高度为cm。一根两端开口的玻璃管和一根上端封闭的玻璃管粗细一样，它们的下端用一橡皮管相连，管有一段水银柱，开口管水银面比闭管水银面高H＝4cm，闭管封有长为L＝10cm的空气柱，大气压强为p0＝76cmHg。现将开口管放低，使开口管水银面比闭管水银面低H＝4cm，那么此时管封闭空气柱的长度为cm。在做托里拆利管实验中，由于操作不慎，漏进了一些空气，当大气压强为p0＝75cmHg时，管外水银面高度差为H＝60cm，管被封闭的空气柱长度是L＝30cm，那么此时管空气柱的压强为cmHg。假设把此装置移到高山上，设温度不变，发现管外水银柱高度差为H′＝54cm，那么山上的大气压强为cmHg。如下图，一粗细均匀的直玻璃管开口向下、竖直放置时，管有一段长为h的水银柱封了一段长为L的空气柱。现把玻璃管倾斜，使管子与竖直方向成α角，大气压强为p0，那么管空气柱的长度变为。二、选择题在一个温度可视为不变的水池中，一个气泡从水底缓慢向上浮起，那么在气泡上升的过程中，气泡的〔〕。〔A〕体积增大，压强减小〔B〕体积不变，压强不变〔C〕体积减小，压强增大〔D〕体积减小，压强减小某理想气体的初压强为p0＝3atm，假设保持温度不变，使它的压强增大了Δp＝2atm，而的体积变化了ΔV＝4L，那么该气体的初始体积为〔〕。〔A〕2L〔B〕4.37L〔C〕10L〔D〕6L用压强为p0＝60atm、容积为V＝20L的贮气瓶给容积也为V＝20L的真空容器缓慢充气。当充气自然停顿时，容器的压强应为〔〕。〔A〕2.86atm〔B〕2.95atm〔C〕3.00atm〔D〕3.25atm容积为20L的钢瓶充满氧气后，压强为30atm，翻开钢瓶阀门让氧气分装到容积为5L的小瓶中去。假设小瓶原来是真空的，分装后小瓶中压强为2atm，分装过程保持温度不变，且不漏气，那么可分装的瓶数为〔〕。〔A〕4〔B〕50〔C〕56〔D〕60三、计算题如下图，一端开口的均匀玻璃管长为L＝50cm，有一段长为H＝19cm的水银柱封住一段空气柱。玻璃管水平放置时，空气柱长为L1＝20cm，玻璃管竖直放置、开口向上时，空气柱长为L2＝16cm，求大气压强。假设将玻璃管竖直放置且开口向下，那么管空气柱长又为多少？如下图，长31cm、径均匀的细玻璃管，开口向上、竖直放置，齐口水银柱封住10cm长的空气柱。假设把玻璃管在竖直平面缓慢转动180°后，发现水银柱长度变为15cm，继续把玻璃管缓慢转动180°至开口端向上，求：〔1〕大气压强的值。〔2〕始、末状态管空气的密度之比。〔3〕末状态时空气柱的长度。气体的压强与体积的关系〔四〕一、填空题把一根粗细均匀、两端开口的直玻璃管竖直插入水银槽中，并使它的一端高出水银面8cm，大气压强相当于76cm高水银柱产生的压强。假设保持温度不变，把它的上端封闭，再把管子上提46cm，那么管中空气柱的长度为cm。把一根粗细均匀、两端开口的直玻璃管竖直插入水银槽中，并使它的一端高出水银面27cm，大气压强相当于75cm高水银柱产生的压强。假设保持温度不变，把它的上端封闭，再把管子下压8cm，那么管外水银面的高度差为cm。粗细均匀的直玻璃管两端开口，长为Lcm。把它竖直插入水银槽中，插入深度为h1cm，然后用手指封闭上端缓慢向上提起。当玻璃管下端离开水银面时，留在管的水银柱长为h2cm，那么大气压强为cmHg。水银气压计中混入了一个空气泡并上升到水银柱上方，使水银柱上方不再是真空，因而气压计的示数比实际气压小。当实际气压为p1＝768mmHg时，气示数只有748mmHg，此时管中水银面到管顶的距离为H＝80mm温度保持不变，当气压计的示数为734mmHg时，实际气压为mmHg。如下图，气压式保温瓶水面与出口的距离为h时，密封的体积为V。设水的密度为ρ，欲使水从出口流出，瓶空气的压缩量为ΔV，那么此时大气压强为p0＝。二、选择题喷雾器装上药液后，上方空气的体积为1.5L，然后用打气筒缓慢地向药液上方打气，每次打进1atm的空气250cm3。设打气过程中温度保持不变，现要使喷雾器里的压强到达4atm，那么应打气〔〕。〔A〕15次〔B〕18次〔C〕20次〔D〕25次如下图，玻璃管倒插入水银槽中，封一定质量的理想气体，将玻璃管略提高一些，那么〔〕。〔A〕管气体体积增大〔B〕管气体体积减小〔C〕管外水银面高度差减小〔D〕管外水银面高度差增大如下图，一根均匀细直玻璃管上端封闭，竖直插入水银槽中，玻璃管有空气，管中水银面比槽中水银面高h。保持玻璃管上端高度不变，而使玻璃管倾斜，那么〔〕。〔A〕管水银柱高出槽中水银面的长度增加〔B〕管水银柱露出槽中水银面的高度增加〔C〕管空气柱的长度增加〔D〕管空气柱的压强增大将长为1m的一端封闭、径均匀的直玻璃管开口向下竖直插入水银槽，插入深度为25cm，当时大气压强相当75cm高水银柱产生的压强，那么进入管的水银柱高为〔〕。〔A〕11.6cm〔B〕12.5cm〔C〕13.4cm〔D〕14.8cm三、计算题如下图，一端封闭的均匀玻璃管开口向下竖直放置，管长L，＝80cm，离管口h＝35cm处有一开口可与外界连通的阀门K。K关闭时，管有长L。＝60cm的水银柱封闭着一定质量的空气，水银柱下端恰好与管口平齐。现轻轻翻开阀门K，使开口处与外界相通。设当时外界大气压强p0＝75cmHg，当重新平衡时，问：〔1〕管剩余水银柱的长度是多少？〔2〕封闭端空气柱的长度是多少？如下图，用容积为V1＝1L的抽气筒通过两个单向阀门a、b把容器中的气体抽出。假设容器的容积为V0＝10L，容器中原来气体压强为p0＝1atm，那么抽气筒抽了10次后，容器中气体的压强变为多大？气体的压强与体积的关系〔五〕一、填空题如下图，一端封闭、粗细均匀的U形管灌有水银，两边水银面高度相等，左端封有一定质量的气体，压强相当于72cm高水银柱产生的压强。现将开口端接到抽气机上，抽成真空，结果两边水银面高度差为18cm，那么左边封闭气体原来的长度为cm。如下图，有一端封闭、粗细均匀的U形管，管两侧水银柱的上端面恰相平，闭管空气柱长为L1＝30cm，大气压强为p0＝75cmHg。现向开口端倒入水银，使闭端空气柱长变为L2＝25cm，那么倒入的水银柱长为cm。一粗细均匀的U形管竖直放置，左端封闭，右端开口，大气压强为p。，右端水银面比左端水银面高h，管空气柱长为L。如果让该管自由下落，那么此时两边水银面的高度差为。一个体积为V的沼气泡从池底浮起，假设沼气泡从池底上升到水面时的体积变为原来的5.5倍，设水底和水面温度一样，大气压强为p0＝1.0×105Pa，水的密度为ρ＝1.0×103kg/m3，那么可知水的深度为m，气泡上升过程的运动性质是。如下图，一个一端封闭、粗细均匀的U形管装有水银，如将开口端接在氧气筒上，那么封闭端空气柱长为H＝30cm，封闭端水银面比开口端水银面高h＝18cm。如将U形管从氧气筒上取下来，U形管两边水银面恰好相平。大气压强为p0＝76cmHg，那么氧气筒的氧气压强为cmHg。二、选择题如图中，正确表示一定质量理想气体的等温变化过程的图线是图〔〕。如下图，两端开口的U形管中装有水银，右侧管中水银柱断开，中间封闭了一段空气柱，到达平衡后，右侧下面的水银面与左侧水银面的高度差为H。现将一些水银慢慢地从左管口参加U形管中，那么管下面一段水银柱将〔〕。〔A〕左侧水银面升高，右侧水银面下降〔B〕右侧水银面升高，左侧水银面下降〔C〕两侧水银面高度差增大〔D〕两侧水银面高度差保持不变上题中如果将一些水银慢慢地从右管口参加U形管中，那么〔〕。〔A〕管下面一段水银柱两侧水银面高度差将增大〔B〕管下面一段水银柱两侧水银面高度差将不变〔C〕气体体积将增大〔D〕气体体积保持不变如下图是一定质量的气体状态变化的一条等温线，A、B为线上的两点，比拟A、B两点所表示的状态参量pA、VA、tA和pB、VB、tB的关系，有〔〕。〔A〕pA＞pB〔B〕VA＞VB〔C〕tA＞tB〔D〕pAVA＞pBVB三、计算题一端开口的U形管有水银柱封住一段空气柱。当大气压强为p0＝76cmHg时，管空气柱长为H＝20cm，闭管水银面比开口管水银面高出h＝6cm。现在开口管再参加L＝15cm长的水银柱，求此时管空气柱的长度。两根直径一样的直玻璃管竖直放置，一根上端封闭，另一根两端开口。它们的下端用一根橡皮管相连，大气压强为76cmHg。两管上端相平时开口管水银面比闭管水银面高4cm，闭管封有长9cm的空气柱，现将开口管上提10cm，求此时闭管空气柱长。气体的压强与体积的关系〔六〕一、填空题如下图，粗细均匀的U形管右端封闭，左端开口，封闭端有一段长为L0的空气柱，两管水银面高度差为h1，大气压强为H。现从左端开口处再注入水银，使两管水银面高度差变为h2，那么这时被封闭的空气柱长为，实际注入的水银柱长为。粗细均匀的U形管开口向上竖直放置，注入局部水银，在标准大气压下把一个开口封闭，被封闭的空气柱长为20cm。在保持温度不变的情况下，要使被封闭端的气柱长变为19cm，需从开口端再注入的水银柱高度为cm。竖直放置的U形管一端开口、一端封闭，闭管封有10cm长的空气柱，闭管水银液面比开口管水银面高4cm，外界大气压强为76cmHg。在温度不变的情况下，向开口管参加一些水银后，开口管水银面比闭管水银面高4cm。那么原来空气柱的压强为cmHg，最后空气柱的长度为cm，所参加水银的总长度为cm。两根粗细均匀的竖直玻璃管A与B通过一条橡皮管连通，其中注入水银，原来两管的水银面一样高，闭管A空气柱长11cm，开口管B的管顶比A高12cm。现将B管缓慢下降，直到两管管顶平齐，这时两管水银面高度差为9