质量为4.0×10-3kg的氢气被活塞封闭在容器的下半部(如图12-4所示)而与外界平衡.现把2.0

大学本科 已帮助: 时间:2024-11-03 08:57:43

质量为4.0×10-3kg的氢气被活塞封闭在容器的下半部(如图12-4所示)而与外界平衡.现把2.0×104J的热量缓慢地传给气体,使其吸热膨胀.由于容器的开口处有凸起物,活塞到达开口处时被阻,气体将无法再膨胀.设活塞外大气处于标准状态.求氢气最后的压强、体积和温度.

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难度:⭐⭐⭐

题库:大学本科,理学,物理学类

标签:氢气,活塞,容器

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463***100

2024-11-03 08:57:43

正确答案:×
根据题意,可求出气体的摩尔数为M/Mm=2mol.由于初始状态气体与外界平衡,可知气体的初态为标准状态,有p1=1.013×105Pa,V1=44.8×10-3m3,T1=273K因为与外界平衡,气体吸热膨胀体积达到顶部之前应为等压过程,且压强为p1.等压过程的末态温度为T2=(V2/V1)×T1=(2V1/V1/1)×T1=546K.等压过程中气体吸收热量为由于Q1<2.0×104J,活塞到达顶部被限制后气体系统还要继续吸热.这以后,气体经历等容过程,温度升高.设末态温度为T3,此过程中气体吸收的热量为由此可解得最后温度为最后压强为最后体积为V3=V2=89.6×10-3m3

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