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在氣球內部充有壓強為1.0atm(即76cmHg)、溫度為270C的氦氣時，其體積為3.5m3。在氣球上升至海拔6.5km高空的過程中，氣球內氦氣的壓強逐漸減小到此高度上的大氣壓38cmHg，此過程中氣球內部因為啟動一個可持續加熱裝置，而保持球內溫度不變，此后停止加熱，保持氣球高度不變，已知在這一海拔高度氣溫為零下330C，設氣球內外壓強相等，不計氣球的厚度。求：
（1）氣球在停止加熱前的體積
（2）在加熱過程中，球內加熱裝置放熱500J，氣球放熱20J，求氣體對外界做的功
（3）氦氣在停止加熱較長一段時間后的氣球體積
解：（1）上升過程氦氣是等溫變化
P1V1= P2V2                       (1分)
停止加熱前氣球的體積
V2="7.0L                       " （2分）
（2）溫度不變氦氣的內能不變，
由熱力學第一定律W+Q=DU可知
氣體對外做功
W="480J                       " （2分）
（3）停止加熱，溫度下降，氦氣為等壓變化
                       （1分）
氣球體積：V3=5.6m3
略
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，固定的絕熱氣缸內有一質量為m的“T”型絕熱活塞（體積可忽略），距氣缸底部h0處連接一U形管（管內氣體的體積忽略不計）。初始時，封閉氣體溫度為T0，活塞距離氣缸底部為1.5h0，兩邊水銀柱存在高度差。已知水銀的密度為ρ，大氣壓強為p0，氣缸橫截面積為S，活塞豎直部分長為1.2h0，重力加速度為g。求：

①初始時，水銀柱兩液面高度差。
②通過制冷裝置緩慢降低氣體溫度，當溫度為多少時兩水銀面相平。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一定質量的理想氣體，狀態變化過程如p－t圖中直線ab所示（直線ab通過坐標原點），根據圖像可以判定           （      ）
A．Va=VbB．Va>Vb
C．Va<VbD．無法判斷

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，粗細均勻的型管內裝有同種液體，開始使兩邊液面靜止且高度差為，管中液柱的總長度為，后來讓液柱自由流動（不計一切摩擦），當兩液面高度相等時，右側液面下降的速度是
A．B．
C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，氣缸豎直放置于水平地面，缸壁和活塞均絕熱，活塞橫截面積為S，重力為G，活塞下方A氣體初溫為TA，上方B氣體初溫為TB，對活塞的壓力為G．若氣體初溫滿足_______條件，當A、B升高相同的溫度時可使得活塞向上移動；現A氣體溫度升高△T，活塞上移使A氣體的體積增大1/4，此時A的壓強為_______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖8-4-4，一個上下都與大氣相通的直圓筒，內部橫截面的面積S="0.01" m2，中間用兩個活塞A和B封住一定質量的理想氣體，A、B都可沿圓筒無摩擦地上下滑動，但不漏氣，A的質量可不計，B的質量為M，并與一勁度系數k=5×103 N/m的較長的彈簧相連.已知大氣壓強p0=1×105 Pa，平衡時，兩活塞間的距離l0="0.6" m，現用力壓A，使之緩慢向下移動一定距離后，保持平衡.此時，用于壓A的力F=5×102 N，求活塞A向下移動的距離.(假定氣體溫度保持不變)

圖8-4-4

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

電燈泡內充有氦氬混合氣體，如果要使電燈泡內的混合氣體在500℃時的壓強不超過一個大氣壓，則在20℃的室溫下充氣，電燈泡內氣體壓強至多能充到多少個大氣壓？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，A端封閉一定氣體的U形玻璃管倒插入水銀槽中，當溫度為T1時，
管中水銀面處在M處，溫度為T2時，管中水銀面處在N處，且M、N位于同一高
度，若大氣壓強不變，則：                                      （    ）

B．T1時管中氣體壓強小于T2時管中氣體壓強
C．T1<T2
D．T1>T2

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

對于一定質量的理想氣體，若設法使其溫度升高而壓強減小，則在這一過程中，下列說法正確的是：
A．氣體的體積可能不變
B．氣體必定從外界吸收熱量
C．氣體分子的平均動能必定增大
D．單位時間內，氣體分子撞擊器壁單位面積的次數一定減少

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