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    图中系统由左右连个侧壁绝热、底部、截面均为S的容器组成．左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭．两个容器的下端由可忽略容积的细管连通．容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气，B上方封有氢气．大气的压强p0，温度为T0＝273 K，连个活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1 p0．系统平衡时，各气体柱的高度如图所示．现将系统的底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时A上升了一定的高度．用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为0.8 h．氮气和氢气均可视为理想气体．求

    (ⅰ)第二次平衡时氮气的体积；

    (ⅱ)水的温度．

    答案：
    解析：

    　　解：(ⅰ)考虑氢气的等温过程．该过程的初态压强为p0，体积为hS，末态体积为0.8 hS．

    　　设末态的压强为P，由玻意耳定律得

    　　　①

    　　活塞A从最高点被推回第一次平衡时位置的过程是等温过程．该过程的初态压强为1.1，体积为V；末态的压强为，体积为，则

    　　　②

    　　　③

    　　由玻意耳定律得

    　　　④

    　　(ⅱ)活塞A从最初位置升到最高点的过程为等压过程．该过程的初态体积和温度分别为和，末态体积为2.7 hS．设末态温度为T，由盖－吕萨克定律得

    　　　⑤


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    科目：高中物理 来源： 题型：

    (10分)图中系统由左右连个侧壁绝热、底部、截面均为S的容器组成。左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭。两个容器的下端由可忽略容积的细管连通。

    容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气，B上方封有氢气。大气的压强p0，温度为T0=273K，连个活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1 p0。系统平衡时，各气体柱的高度如图所示。现将系统的底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时A上升了一定的高度。用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为0.8h。氮气和氢气均可视为理想气体。求

    （i）第二次平衡时氮气的体积；

    （ii）水的温度。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

     (2013河南名校质检)图中系统由左右连个侧壁绝热、底部、截面均为S的容器组成。左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭。两个容器的下端由可忽略容积的细管连通。容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气，B上方封有氢气。大气的压强p0，温度为T0=273K，连个活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1 p0。系统平衡时，各气体柱的高度如图所示。现将系统的底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时A上升了一定的高度。用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为0.8h。氮气和氢气均可视为理想气体。求

    （ⅰ）第二次平衡时氮气的体积；        

    （ⅱ）水的温度。

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    科目：高中物理 来源：新人教版高三物理选修3-3固体液体和气体专项练习（解析版） 题型：计算题

    （09·宁夏物理·34）（1）带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体。气体开始处于状态a，然后经过过程ab到达状态b或进过过程ac到状态c，b、c状态温度相同，如V-T图所示。设气体在状态b和状态c的压强分别为Pb、和PC，在过程ab和ac中吸收的热量分别为Qab和Qac，则         （填入选项前的字母，有填错的不得分）      （      ）

    A. Pb >Pc，Qab>Qac

    B. Pb >Pc，Qab<Qac

    C. Pb <Pc，Qab>Qac

    D. Pb <Pc，Qab<Qac

     (2)图中系统由左右连个侧壁绝热、底部、截面均为S的容器组成。左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭。两个容器的下端由可忽略容积的细管连通。

    容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气，B上方封有氢气。大气的压强p0，温度为T0=273K，连个活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1 p0。系统平衡时，各气体柱的高度如图所示。现将系统的底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时A上升了一定的高度。用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为0.8h。氮气和氢气均可视为理想气体。求

    （i）第二次平衡时氮气的体积；

    （ii）水的温度。

     

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    模块3－3试题

    （1）（4分）带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体。气体开始处于状态a，然后经过过程ab到达状态b或进过过程ac到状态c，b、c状态温度相同，如V-T图所示。设气体在状态b和状态c的压强分别为Pb、和PC，在过程ab和ac中吸收的热量分别为Qab和Qac，则         （填入选项前的字母，有填错的不得分）

    A. Pb >Pc，Qab>Qac

    B. Pb >Pc，Qab<Qac

    C. Pb <Pc，Qab>Qac

    D. Pb <Pc，Qab<Qac

     (2)(8分)图中系统由左右连个侧壁绝热、底部、截面均为S的容器组成。左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭。两个容器的下端由可忽略容积的细管连通。

    容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气，B上方封有氢气。大气的压强p0，温度为T0=273K，连个活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1 p0。系统平衡时，各气体柱的高度如图所示。现将系统的底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时A上升了一定的高度。用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为0.8h。氮气和氢气均可视为理想气体。求

    （i）第二次平衡时氮气的体积；

    （ii）水的温度。  

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    科目：高中物理 来源：新人教版高三物理选修3-3固体 液体和气体专项练习（带解析） 题型：计算题

    （09·宁夏物理·34）（1）带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体。气体开始处于状态a，然后经过过程ab到达状态b或进过过程ac到状态c，b、c状态温度相同，如V-T图所示。设气体在状态b和状态c的压强分别为Pb、和PC，在过程ab和ac中吸收的热量分别为Qab和Qac，则        （填入选项前的字母，有填错的不得分）     （     ）

    A. Pb >Pc，Qab>Qac
    B. Pb >Pc，Qab<Qac
    C. Pb <Pc，Qab>Qac
    D. Pb <Pc，Qab<Qac
    (2)图中系统由左右连个侧壁绝热、底部、截面均为S的容器组成。左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭。两个容器的下端由可忽略容积的细管连通。
    容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气，B上方封有氢气。大气的压强p0，温度为T0=273K，连个活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1 p0。系统平衡时，各气体柱的高度如图所示。现将系统的底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时A上升了一定的高度。用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为0.8h。氮气和氢气均可视为理想气体。求

    （i）第二次平衡时氮气的体积；
    （ii）水的温度。

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