在一個橫截面積為S的密閉容器中，有一個質(zhì)量為M的活塞把容器隔成Ⅰ、Ⅱ兩室，Ⅰ室中為飽和水蒸氣，Ⅱ室中有質(zhì)量為m的氮?dú)�，活塞可在容器中無摩擦地滑動.原來容器被水平地放置在桌面上，活塞處于平衡時，活塞兩邊氣體的溫度均為T0=373 K，壓強(qiáng)同為p0，如圖10-2-4所示.今將整個容器緩慢地轉(zhuǎn)到圖10-2-5所示位置?.兩室內(nèi)溫度仍是T0，有少量水蒸氣液化成水.已知水的汽化熱為L，水蒸氣和氮?dú)獾哪栙|(zhì)量分別為μ1和μ2.求整個過程中，Ⅰ室內(nèi)的系統(tǒng)與外界交換的熱量.(提示：克拉珀龍方程pV=RT)

    

圖10-2-4                                            圖10-2-5

解析：當(dāng)容器處在初始位置時，設(shè)水蒸氣的體積為V1，氮?dú)獾捏w積為V2，壓強(qiáng)為p0，當(dāng)容器處在直立位置時，氮?dú)獾捏w積為V2+ΔV，壓強(qiáng)為p=p0-①，水蒸氣的體積為V1-ΔV，壓強(qiáng)為p+=p0，又p0V2=RT0②，p(V2+ΔV)=RT0③.由①②③式解得ΔV=④.設(shè)轉(zhuǎn)變成水的質(zhì)量為Δm，則因為只有少量的水蒸氣變成水，所以水的體積可忽略不計，于是Δm=⑤.將④代入⑤式得Δm=⑥.Ⅰ室內(nèi)的系統(tǒng)向外界放出的熱量為Q=ΔmL

=.

答案：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（94高考）如圖所示，一個橫截面積為S的圓筒形容器豎直放置．金屬圓板A的上表面是水平的，下表面是傾斜的，下表面與水平面的夾角為θ，圓板的質(zhì)量為M．不計圓板與容器內(nèi)壁之間的摩擦．若大氣壓強(qiáng)為p0，則被圓板封閉在容器中的氣體的壓強(qiáng)p等于（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一個橫截面積為S的圓筒形容器豎直放置．金屬圓板A的質(zhì)量為M，圓板與圓筒之間用一根勁度系數(shù)為k，原長為l0的輕質(zhì)彈簧相連，平衡時，圓板A到筒底的距離為l．不計圓板與容器壁之間的摩擦，若大氣壓強(qiáng)為p0，則被圓板封閉在容器中的氣體壓強(qiáng)為（　�。�

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科目：高中物理 來源：新五星級題庫高中物理 題型：038

在一個橫截面積為S的密閉容器中，有一個質(zhì)量為m的活塞把容器中的氣體分成兩部分．活塞可在容器中無摩擦地滑動，當(dāng)活塞處于平衡時，活塞兩邊氣體的溫度相同，壓強(qiáng)都是p，體積分別為V1，和V2，如圖所示．現(xiàn)用某種方法使活塞稍許偏離平衡位置，然后放開，活塞將在兩邊氣體的壓力作用下來回運(yùn)動．整個系統(tǒng)可看作是恒溫的．

(1)求活塞的運(yùn)動周期，將結(jié)果用p、V1、V2、m和S表示．

(2)求氣體溫度t＝0℃時的周期T和氣體溫度＝30℃時的周期的比值．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一個橫截面積為S的圓筒容器豎直放置，金屬圓板A的上表面是水平的，下表面與水平方向成夾角為θ，圓板的質(zhì)量為M，不計圓板與容器內(nèi)壁之間的摩擦.若大氣壓強(qiáng)為p0，則被圓板封閉在容器中的氣體的壓強(qiáng)p等于（    ）

A.p0+                          B.+

C.p0+                         D.p0+

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