某同学家新买了一双门电冰箱,冷藏室容积107 L,冷冻容积118 L,假设室内空气为理想气体。①若室内空气摩尔体积为,阿伏加德罗常数为,在家中关闭冰箱密封门后,电冰箱的冷藏室和冷冻室内大约共有多少个空气分子?②若室内温度为27℃,大气压为l×105 Pa,关闭冰箱密封门通电工作一段时间后,冷藏室内温度降为6℃,冷冻室温度降为-9℃,此时冷藏室与冷冻室中空气的压强差为多大?③冰箱工作时把热量从温度较低的冰箱内部传到温度较高的冰箱外部,请分析说明这是否违背热力学第二定律。
如图17所示,一半径为R的透明圆柱体放在水平面上,AOB为透明圆柱体的截面,一束蓝光从AO面的中点沿水平方向射入透明体,经AB弧面折射后,光线射到水平面上的P点,测得OP距离为,则:(1)画出光路图,并求出透明圆柱体对蓝光的折射率(2)蓝光从AO面射入到P点的总时间(设空气中光速为c)图17
为确定爱因斯坦的质能方程的正确性,设计了如下实验:用动能为MeV的质子轰击静止的锂核Li,生成两个粒子,测得两个粒子的动能之和为MeV。(1)写出该反应方程。(2)通过计算说明正确。(已知质子、粒子、锂核的质量分别取、、,1u相当于931.5MeV)
如图5所示为氢原子能级示意图,现有每个电子的动能都是Ee=12.89eV的电子束与处在基态的氢原子束射入同一区域,使电子与氢原子发生正碰。已知碰撞前一个电子和一个氢原子的总动量恰好为零。碰撞后氢原子受激发,跃迁到n=4的能级。求碰撞后电子和受激氢原子的总动能。已知电子的质量me与氢原子的质量mH之比为。
某压力锅结构如图所示。盖好密封锅盖,将压力阀套在出气孔上,给压力锅加热,当锅内气体压强达到一定值时,气体就把压力阀顶起。假定在压力阀被顶起时,停止加热。(1)若此时锅内气体的体积为V,摩尔体积为V0,阿伏加德罗常数为NA,写出锅内气体分子数的估算表达式。(2)假定在一次放气过程中,锅内气体对压力阀及外界做功1J,并向外界释放了2J的热量。锅内原有气体的内能如何变化?变化了多少?(3)已知大气压强P随海拔高度H的变化满足P=P0(1-αH),其中常数α>0。结合气体定律定性分析在不同的海拔高度使用压力锅,当压力阀被顶起时锅内气体的温度有何不同。
一定质量的气体从外界吸收2.6×105J的热量,内能增加4.2×105J,是气体对外做功还是外界对气体做功?做多少焦耳的功?若气体所吸收热量2.6×105J不变,但内能只增加1.6×105J,情况又如何?