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精英家教网如图,A,B是体积相同的气缸,B内有一导热的、可在气缸内无摩擦滑动的、体积不计的活塞C,D为不导热的阀门.起初,阀门关闭,A内装有压强p1=2.0×105pa温度T1=300K的氮气.B内装有压强P2=1.0×105Pa,温度T2=600K的氧气.打开阀门D,活塞C向右移动,最后达到平衡,以V1和V2分别表示平衡后氮气和氧气的体积(假定氧气和氮气均为理想气体,并与外界无热交换,连接气缸的管道体积可忽略),则V1:V2等于(  )
A、1:2B、1:4C、1:1D、4:1
分析:氧气和氮气均为理想气体,并与外界无热交换,连接气缸的管道体积可忽略,C由导热材料制成,活塞C向右移动时,平衡后两部分气体的压强相等,温度相同.根据理想气体状态方程,结合关系条件求解.
解答:解:设活塞C向右移动x,最后共同的温度为T,压强为P,由理想气体状态方程知:
对A部分气体有:
PALS
T1
=
p(L+x)S
T
…①
对B部分气体有:
P2LS
T2
=
P(L-x)S
T
…②
将两式比例:
(L+x)s
(L-x)s
=
V1
V2
=
P1
P2
×
T2
T1
=
4
1
 
故选:D.
点评:本题采用是的隔离法分别对两部分气体用理想气体状态方程,同时要抓住两部分气体的相关条件,如压强关系、体积关系等等.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(2011?梧州模拟)某学习小组为探究导电溶液的电阻在体积相同时,电阻值与长度的关系.选取了一根乳胶管,里面灌满了盐水,两端用粗铜丝塞住管口,形成一段封闭的盐水柱.进行了如下实验:
(1)该小组将盐水柱作为纯电阻,粗测其电阻约为几千欧.现采用伏安法测盐水柱的电阻,有如下实验器材供选择:
A.直流电源:电动势12V,内阻很小,额定电流为1A;
B.电流表A1:量程0~10mA,内阻约10Ω;
C.电流表A2:量程0~600mA,内阻约0.5Ω;
D.电压表V:量程0~15V,内阻约15kΩ;
E.滑动变阻器R1:最大阻值10Ω;
F.滑动变阻器R2:最大阻值5kΩ;
G.开关、导线等
在可供选择的器材中,应选用的电流表是
A1
A1
(填“A1”或“A2”),应该选用的滑动变阻器是
R2
R2
(填“R1”或
“R2”).
(2)该小组已经完成部分导线的连接,请你在如图(1)实物接线图中完成余下导线的连接.

(3)握住乳胶管的两端把它均匀拉长,多次实验测得盐水柱长度L、电阻R的数据如下表:
实验次数 1 2 3 4 5 6
长度L(cm) 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0
电阻R(kΩ) 1.3 2.1 3.0 4.1 5.3 6.7
为了研究电阻R与长度L的关系,该小组用纵坐标表示电阻R,作出了如图(2)所示的图线,你认为横坐标表示的物理量是
L2
L2

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

I.某同学利用如图(a)装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验.
①在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持
竖直
竖直
状态.
②他通过实验得到如图(b)所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线.由此图线可得该弹簧的原长x0=
4
4
cm,劲度系数k=
50
50
N/m.
③他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤,当弹簧秤上的示数如图(c)所示时,该弹簧的长度x=
10
10
cm.
Ⅱ.某学习小组为探究导电溶液的电阻在体积相同时,电阻值与长度的关系.选取一根乳胶管,里面灌满了盐水,两端用粗铜丝塞住管口,形成一段封闭的盐水柱.进行了如下实验:
(1)该小组将盐水柱作为纯电阻,粗测其电阻约为几千欧.现采用伏安法测盐水柱的电阻,有如下实验器材可供选择:
A.直流电源:电动势12V,内阻很小,额定电流1A;
B.电流表A1:量程0~10mA,内阻约10Ω;C.电流表A2:量程0~600mA,内阻约0.5Ω;
D.电压表V:量程0~15V,内阻约15Ω;E.滑动变阻器R1:最大阻值10Ω;
F.滑动变阻器R2:最大阻值5Ω;G.开关.导线等
在可供选择的器材中,应选用的电流表是
A
 
1
A
 
1
(填“A1”或“A2”),应该选用的滑动变阻器是
R
 
2
R
 
2
(填“R1”或“R2”).
(2)根据所选的器材在题给的方框内(图1)画出实验的电路图.
(3)握住乳胶管两端把它均匀拉长,多次实验测得盐水柱长度L,电阻R的数据如下表:
实验次数 1 2 3 4 5 6
长度L(cm) 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0
电阻R(kΩ) 1.3 2.1 3.0 4.1 5.3 6.7
为了研究电阻R与长度L的关系,该小组用纵坐标表示电阻R,作出了如图(图2)所示的图线,你认为横坐标表示的物理量是
L
2
 
L
2
 

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示.水平放置的气缸A通过细管与固定体积的容器B相连接,事先将容器B抽成真空后把阀门S关闭.气缸A内贮有一定质量的理想气体,活塞D可在气缸内作无摩擦滑动.气缸A置于温度是27℃、压强为1.O×105帕的大气中时,活塞左侧气缸容积VA=4.8升.容器B的容积VB=2.4升.置于温度为127℃的恒温箱内.气缸A和容器B的器壁都是热的良导体,打开阀门S后,一部分气体将由A进入B.试求当活塞D停止运动时.
(1)A内的压强;
(2)B内的压强;
(3)A内的气体体积.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网绝热气缸的质量为M,绝热活塞的质量为m,活塞与气缸壁之间无摩擦且不漏气,气缸中密封一部分理想气体,最初气缸被销钉固定在足够长的光滑固定斜面上.如图所示,现拔去销钉,让气缸在斜面上自由下滑,当活塞与气缸相对静止时,被封气体与原来气缸静止在斜面上时相比较,以下说法正确的是(  )

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科目:高中物理 来源:2012年安徽省芜湖一中高考物理六模试卷(解析版) 题型:解答题

I.某同学利用如图(a)装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验.
①在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持______状态.
②他通过实验得到如图(b)所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线.由此图线可得该弹簧的原长x=______cm,劲度系数k=______N/m.
③他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤,当弹簧秤上的示数如图(c)所示时,该弹簧的长度x=______cm.
Ⅱ.某学习小组为探究导电溶液的电阻在体积相同时,电阻值与长度的关系.选取一根乳胶管,里面灌满了盐水,两端用粗铜丝塞住管口,形成一段封闭的盐水柱.进行了如下实验:
(1)该小组将盐水柱作为纯电阻,粗测其电阻约为几千欧.现采用伏安法测盐水柱的电阻,有如下实验器材可供选择:
A.直流电源:电动势12V,内阻很小,额定电流1A;
B.电流表A1:量程0~10mA,内阻约10Ω;C.电流表A2:量程0~600mA,内阻约0.5Ω;
D.电压表V:量程0~15V,内阻约15Ω;E.滑动变阻器R1:最大阻值10Ω;
F.滑动变阻器R2:最大阻值5Ω;G.开关.导线等
在可供选择的器材中,应选用的电流表是______1

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