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一太阳能空气集热器,底面及侧面隔热材料,顶面为透明玻璃板,集热器容积为V0,开始...

一太阳能空气集热器,底面及侧面隔热材料,顶面为透明玻璃板,集热器容积为V0,开始时内部封闭气体的压强为Po,经过太阳曝晒,气体温度由T0=300K升至Tl=350K,

(1)求此时气体的压强

(2)保持Tl=350K不变,缓慢抽出部分气体,使气体压强再变回Po,求集热嚣内剩余气体的质量与原来总质量的比值。判断在抽气过程中剩余气体是吸热还是放热,并简述原因。

 

(1) (2) ,吸热 【解析】(1)设升温后气体的压强为p1,由查理定律得 =① 代入数据得p1=p0.② (2)抽气过程可等效为等温膨胀过程,设膨胀后气体的总体积为V,由玻意耳定律得p1V0=p0V③ 联立②③式得V=V0④ 设剩余气体的质量与原来总质量的比值为k,由题意 得k=⑤ 联立④⑤式得k= 因为抽气过程中剩余气体温度不变,故内能不变,而剩余气体膨胀对外做功,所以根据热力学第一定律可知剩余气体要吸热. 答案:(1)p0(2)吸热 原因见解析  
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在图所示的气缸中封闭着温度为100℃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10 cm,如果缸内空气变为0℃,则:重物是上升还是下降?这时重物从原处移动了多少厘米?(设活塞与气缸壁间无摩擦

 

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如图所示的圆柱形容器内用活塞密封一定质量的气体,已知容器横截面积为S,活塞重为G,大气压强为P0 。若活塞固定,密封气体温度升高1℃,需吸收的热量为Q 1 ;若活塞不固定,且可无摩擦滑动,仍使密封气体温度升高1℃,需吸收的热量为Q 2比较Q 1Q 2的大小____________,并用热力学第一定律简要说明原因。___________________________________

 

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用显微镜观察水中的花粉,追踪某一个花粉颗粒,每隔10s记下它的位置,得到了a、b、c、d、e、f、g等点,再用直线依次连接这些点,如图所示,则下列说法中正确的是______

A.这些点连接的折线就是这一花粉颗粒运动的径迹

B.它说明花粉颗粒做无规则运动

C.在这六段时间内花粉颗粒运动的平均速度大小相等

D.a点计时,经36s,花粉颗粒可能不在de连线上

 

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一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C,其中A B过程为等压变化,B C过程为等容变化。已知VA=0.3m3,TA=TC=300K、TB=400K。

(1)求气体在状态B时的体积。

(2)说明B C过程压强变化的微观原因

(3)设A B过程气体吸收热量为Q1,B C 气体  放出热量为Q2,比较Q1、Q2的大小说明原因。

 

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高压锅的锅盖通过几个牙齿似的锅齿与锅镶嵌旋紧,锅盖与锅之间有橡皮制的密封圈,不会漏气,锅盖中间有一排气孔,上面可套上类似砝码的限压阀将排气孔堵住。当加热高压锅(锅内有水),锅内气体压强增加到一定程度时,气体就把限压阀顶起来,蒸气即从排气孔排出锅外。已知某高压锅的排气孔的直径为0.4cm,大气压强为1.00×105Pa。假设锅内水的沸点与锅内压强的关系如图所示,要设计一个锅内最高温度达120℃的高压锅,问需要配一个质量多大的限压阀?

 

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