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高中物理
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1.
(2023高三下·绍兴模拟)
如图1所示,开口的塑料瓶下部分盛有一定质量的液体,上部分被空气占据,此时瓶内空气温度为280K、压强为
。当瓶内空气温度从280K升高到300K时,部分空气将跑到大气中,立即用质量为50g、横截面积为
的圆柱形瓶塞密封上部分剩余的空气(图2所示),再将瓶内空气温度恢复至280K,接着维持此温度,然后用力挤压塑料瓶使瓶塞弹出,已知大气温度恒为280K、压强恒为
, 瓶塞与瓶口的最大静摩擦力为3.5N。不考虑瓶内空气升温和降温过程中塑料瓶的体积和液体的物态变化,挤压塑料瓶过程中瓶内空气温度保持不变,瓶塞体积相对于瓶内空气体积可忽略不计。
(1) 瓶塞密封的剩余空气从300K降温至280K的过程中,塑料瓶内壁单位面积上受到的压力
(选填“增大”、“减小”或“不变”),剩余空气向外界
(选填“吸热”或“放热”)。
(2) 求瓶内剩余空气的分子数目占原来空气的分子总数目比例
。(结果可用分数表示)
(3) 求瓶塞恰好被弹出时,瓶内剩余空气体积变为挤压前的几倍?(结果可用分数表示)
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