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    1964年制成了世界上第一盏用海浪发电的航标灯．它的气室示意图如图所示，其工作原理是利用海浪上下起伏的力量将空气吸入气室，压缩后推入工作室，然后推动涡轮机带动发电机发电．当海水下降时阀门K1关闭，K2打开；吸入压强为1.0×105Pa的空气（可视为理想气体），吸气后气室中空气的总体积为0.8m3．当海水上升时K2立即关闭，海水推动活塞压缩吸入的空气，可以认为这一过程空气温度不变，当空气的体积被压缩到0.2m3时，阀门K1被推开，活塞继续推动空气使之进入工作室，同时工作室中的空气推动涡轮机工作，涡轮机带动发电机发电给航标灯提供电能，这一过程涡轮机带动发电机工作5s时间．
    ①试求阀门K1刚被推开时，气室内空气的压强； 
    ②若这一过程航标灯得到的功率为2.0×103W，涡轮机及发电机的总效率为80%，求空气对涡轮机所做的功．
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    ①对于活塞内的气体，
    P1=1.0×105Pa，V1=0.8m3，
    P2=？V2=0.2m3，
    由玻意耳定律得 P1V1=P2V2
    所以 P2=
    P1V1
    V2
    =
    1.0×105×0.8
    0.2
    Pa=4.0×105Pa    ，
    ②航标灯得到的功率为2.0×103W，即为输出的功率，涡轮机及发电机的总效率为80%，
    所以空气对涡轮机所做的功 W=
    Pt
    η
    =
    2×103×5
    0.8
    J=1.25×104J    ．
    答：①阀门K1刚被推开时，气室内空气的压强为4.0×105Pa；
    ②空气对涡轮机所做的功为1.25×104J．
    练习册系列答案
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    ①试求阀门K1刚被推开时，气室内空气的压强； 
    ②若这一过程航标灯得到的功率为2.0×103W，涡轮机及发电机的总效率为80%，求空气对涡轮机所做的功．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    模块3-3试题

    1964年制成了世界上第一盏用海浪发电的航标灯，它的气室示意图如图所示。利用海浪上下起伏的力量，空气从A吸进来，在B中压缩后再推入工作室C，推动涡轮机带动发电机发电。当海水下降时，阀门K1关闭，K2打开。当海水上升时，K2关闭，海水推动活塞等温压缩空气（空气可视为理想气体），空气压强达到6×105 Pa时，阀门K1才打开。K1打开后，活塞继续推动B中的空气，直到气体全部被推入工作室C为止，同时工作室C的空气推动涡轮机工作。

    （1）根据上述信息，判断下列说法，正确的打“√”，错误的打“×”

    （    ）A．压缩气体做功，B中空气的内能一定增大

    （    ）B．在活塞向上推动，K1未打开之前，B中的空气向周围放出热量

    （    ）C．在活塞向上推动，K1未打开之前，B中的每个空气分子对器壁的撞击力增大

    （    ）D．压缩气体，体积减小，分子之间的平均距离减小，气体压强增大，分子力表现为斥力

    （    ）E．该海浪发电机能将海浪的机械能完全转化为电能

    （2）设每次吸入压强为1.0×105 Pa、温度为7 ℃的空气0.336 m3，在标准状态下的体积为多少？每次吸入的空气中所含的气体分子个数为多少？（NA＝6.0×1023/mol）

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    科目：高中物理 来源：烟台模拟 题型：问答题

    1964年制成了世界上第一盏用海浪发电的航标灯．它的气室示意图如图所示，其工作原理是利用海浪上下起伏的力量将空气吸入气室，压缩后推入工作室，然后推动涡轮机带动发电机发电．当海水下降时阀门K1关闭，K2打开；吸入压强为1.0×105Pa的空气（可视为理想气体），吸气后气室中空气的总体积为0.8m3．当海水上升时K2立即关闭，海水推动活塞压缩吸入的空气，可以认为这一过程空气温度不变，当空气的体积被压缩到0.2m3时，阀门K1被推开，活塞继续推动空气使之进入工作室，同时工作室中的空气推动涡轮机工作，涡轮机带动发电机发电给航标灯提供电能，这一过程涡轮机带动发电机工作5s时间．
    ①试求阀门K1刚被推开时，气室内空气的压强； 
    ②若这一过程航标灯得到的功率为2.0×103W，涡轮机及发电机的总效率为80%，求空气对涡轮机所做的功．
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    科目：高中物理 来源：2003-2004学年山东省烟台市高三（上）诊断性测试物理试卷（解析版） 题型：解答题

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