【題目】氣壓式保溫瓶?jī)?nèi)密封空氣體積為V,瓶?jī)?nèi)水面與出水口的高度差為h,如圖所示,若此時(shí)瓶?jī)?nèi)氣體的摩爾體積為V0,阿伏加德羅常數(shù)為NA,水的密度為ρ,大氣壓強(qiáng)為p0,欲使水從出水口流出,需從頂部向下按壓活塞蓋子,假設(shè)按壓過(guò)程是緩慢進(jìn)行的.

(1)推導(dǎo)瓶?jī)?nèi)氣體分子間距的表達(dá)式;
(2)瓶?jī)?nèi)空氣壓縮量ΔV至少為多少時(shí)保溫瓶?jī)?nèi)的水才能向外流出?(計(jì)算時(shí)可忽略瓶中氣體溫度的變化,重力加速度為g)

【答案】
(1)

解:將分子看成立方體,則 ,解得分子間距為:

答:瓶?jī)?nèi)氣體分子間距的表達(dá)式


(2)

解:忽略瓶中氣體溫度的變化,瓶?jī)?nèi)氣體發(fā)生等溫變化,P1=P0,V1=V,P2=P0+ρgh,V2=?

由玻意耳定律P1V1=P2V2

又△V=V1-V2

解得

答:瓶?jī)?nèi)空氣壓縮量ΔV至少為 時(shí)保溫瓶?jī)?nèi)的水才能向外流出


【解析】玻意爾定律;阿佛伽多羅常數(shù)的計(jì)算;本題關(guān)鍵要理解阿伏加德羅常數(shù)的意義,掌握理想氣體的狀態(tài)變化方程,找到氣體在不同狀態(tài)下的狀態(tài)參量,并能正確運(yùn)用玻意耳定律解決實(shí)際問(wèn)題。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某行星繞太陽(yáng)沿橢圓軌道運(yùn)行,如圖所示,在這顆行星的軌道上有a、b、c、d四個(gè)對(duì)稱(chēng)點(diǎn),若行星運(yùn)動(dòng)周期為T(mén),則該行星( )

A.從a到b的運(yùn)動(dòng)時(shí)間等于從c到d的運(yùn)動(dòng)時(shí)間
B.從d經(jīng)a到b的運(yùn)動(dòng)時(shí)間等于從b經(jīng)c到d的運(yùn)動(dòng)時(shí)間
C.a到b的時(shí)間tab<
D.c到d的時(shí)間tcd>

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】有一個(gè)豎直放置的圓形軌道,半徑為R,由左右兩部分組成.如圖所示,右半部分AEB是光滑的,左半部分BFA是粗糙的.現(xiàn)在最低點(diǎn)A給質(zhì)量為m的小球一個(gè)水平向右的初速度v0,使小球沿軌道恰好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)B,小球在B點(diǎn)又能沿BFA軌道回到點(diǎn)A,到達(dá)A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為4mg.

求:(1)到達(dá)B點(diǎn)的速度

(2)小球在A點(diǎn)的速度v0

(3)在軌道BFA上克服摩擦力所做的功.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,某公園有噴水裝置,若水從小魚(yú)模型口中水平噴出,忽略空氣阻力及水之間的相互作用,則(  )

A. 噴水口高度一定,噴水速度越大,水從噴出到落入池中的時(shí)間越長(zhǎng)

B. 噴水口高度一定,噴水速度越大,水從噴出到落入池中的時(shí)間越短

C. 噴水口高度一定,噴水速度越大,水噴得越遠(yuǎn)

D. 噴水口高度一定,噴水速度越大,水噴得越近

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,長(zhǎng)為L的輕桿,一端固定一個(gè)小球,另一端固定在光滑的水平軸上,使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。關(guān)于小球過(guò)最高點(diǎn)的速度v,下列說(shuō)法中正確的是(

A. v的最小值為

B. v由零逐漸增大到時(shí),桿對(duì)球的彈力逐漸增大

C. v逐漸增大時(shí),桿對(duì)球的彈力逐漸減小

D. v是球所受彈力方向發(fā)生變化的臨界速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】足球比賽中,經(jīng)常使用邊路突破,下底傳中的戰(zhàn)術(shù),即攻方隊(duì)員帶球沿邊線(xiàn)前進(jìn),到底線(xiàn)附近進(jìn)行傳中.某足球場(chǎng)長(zhǎng)90m、寬60m.攻方前鋒在中線(xiàn)處將足球沿邊線(xiàn)向前踢出,足球的運(yùn)動(dòng)可視為在地面上做初速度為12m/s的勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),加速度大小為2m/s2.試求:

(1)足球從開(kāi)始做勻減速運(yùn)動(dòng)到停下來(lái)的位移為多大?

(2)足球開(kāi)始做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的同時(shí),該前鋒隊(duì)員沿邊線(xiàn)向前追趕足球.他的啟動(dòng)過(guò)程可以視為初速度為0,加速度為2m/s2的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),他能達(dá)到的最大速度為8m/s.該前鋒隊(duì)員至少經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間能追上足球?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,金屬板M,N水平放置,相距為d,其左側(cè)有一對(duì)豎直金屬板P,Q,板P上小孔S正對(duì)板Q上的小孔O,M,N間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在小孔S處有一帶負(fù)電粒子,其重力和初速均不計(jì),當(dāng)變阻器的滑動(dòng)觸頭在AB的中點(diǎn)時(shí),帶負(fù)電粒子恰能在M,N間做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向A點(diǎn)滑動(dòng)過(guò)程中,則( )

A.粒子在M,N間運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,動(dòng)能一定不變
B.粒子在M,N間運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,動(dòng)能一定減小
C.粒子在M,N間仍做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
D.粒子可能沿M板的右邊緣飛出

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于速度、速度的變化量、加速度,正確的說(shuō)法是(  )

A. 加速度很大時(shí),運(yùn)動(dòng)物體的速度變化一定很快

B. 物體運(yùn)動(dòng)時(shí)速度的變化量越大,它的加速度一定越大

C. 速度很大的物體,其加速度一定很大

D. 某時(shí)刻物體速度為零,其加速度一定也為零

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示電路,電源電動(dòng)勢(shì)為E,串聯(lián)的固定電阻為R2 , 滑動(dòng)變阻器的總電阻為R1 , 電阻大小關(guān)系為R1=R2=r,則在滑動(dòng)觸頭從a端移動(dòng)到b端的過(guò)程中,下列描述中正確的是( )

A.電路中的總電流先減小后增大
B.電路的路端電壓先增大后減小
C.電源的輸出功率先增大后減小
D.滑動(dòng)變阻器R1上消耗的功率先減小后增大

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案