【題目】如圖所示,一個內(nèi)壁光滑的圓柱形汽缸.高度為L、底面積為S,缸E內(nèi)有一個質(zhì)量為m的活塞,封閉了一定質(zhì)量的理想氣體,溫度為熱力學(xué)溫標(biāo)時,用繩子系住汽缸底,將汽缸倒過來懸掛起來,汽缸處于豎直狀態(tài),缸內(nèi)氣體高為。已知重力加速度為g,大氣壓強(qiáng)為,不計活塞厚度及活塞與缸體的摩擦。

(1)從開始升溫到活塞剛要脫離汽缸的過程中,

a.寫出缸內(nèi)氣體的狀態(tài)參量(P,VT)中不變量?

b.內(nèi)氣體的溫度至少要升高到多少?

(2)從開始升溫到活塞剛要脫離汽缸,缸內(nèi)氣體壓力對活塞做功多少?

(3)從開始升溫到活塞剛要脫離汽缸,缸內(nèi)氣體的內(nèi)能增加量為ΔU,則氣體在活塞下移的過程中吸收的熱量為多少?

【答案】1a. 壓強(qiáng)p不變;b. 2)(p0S-mg)(L-L0);(3U+p0S-mg)(L-L0);

【解析】

1a.從開始升溫到活塞剛要脫離汽缸的過程中,氣體的壓強(qiáng)p不變;

b.氣體等壓變化,由蓋呂薩克定律得:,
解得:;
2)對活塞,由平衡條件得:mg+pS=p0S
氣體做功:W=Fl=pSl=pSL-L0),
解得:W=p0S-mg)(L-L0);
3)由熱力學(xué)第一定律得:U=W+Q,
氣體吸收的熱量:Q=U+p0S-mg)(L-L0);

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直平面的xOY坐標(biāo)系內(nèi),Oy豎直向上。該平面內(nèi)存在沿x軸正向的勻強(qiáng)電場。一個帶電小球從坐標(biāo)原點沿Oy方向拋出,初速度為,不計空氣阻力。小球到達(dá)最高點P的位置坐標(biāo)為小球落回x軸的位置為Q點(圖上未標(biāo)出)。則下列說法正確的是

A.小球到達(dá)最高點P時的速度大小可能小于

B.小球到達(dá)最高點P時的速度大小不可能等于

C.小球落回x軸的位置Q點坐標(biāo)為(3d,0

D.小球落回x軸的位置Q點坐標(biāo)為(4d0

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】明代學(xué)者方以智在《陽燧倒影》中記載:凡寶石面凸,則光成一條,有數(shù)棱則必有一面五色,表明白光通過多棱晶體折射會發(fā)生色散現(xiàn)象。如圖所示,一細(xì)束白光以一定的角度入射到三棱鏡的表面,經(jīng)過三梭鏡的新折射后發(fā)生色數(shù)觀象,在光屏ab間形成一條彩色光帶,在光帶的a、b兩側(cè),下面的說法中正確的是( )

A. a側(cè)是紅色光,b側(cè)是紫色光

B. 在真空中a側(cè)光的波長小于b側(cè)光的長

C. 三棱鏡對a側(cè)光的折射率大于對b側(cè)光的折射率

D. 在三棱鏡中a側(cè)光的傳播速率大于b側(cè)光的傳播速率

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組采用如圖甲所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系.

(1)下列敘述正確的是________

A.每次實驗必須設(shè)法算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值

B.每次實驗,需要用長度相同但更粗的橡皮筋替換原來的橡皮筋

C.每次實驗中,橡皮筋拉伸的長度都需要保持一致

D.先接通電源,再讓小車在橡皮筋的作用下彈出

(2)實驗中,某同學(xué)得到了一條如圖乙所示的紙帶.這條紙帶上的點距并不均勻,下列說法正確的是________

A.紙帶的左端是與小車相連的

B.紙帶的右端是與小車相連的

C.利用E、FG、HI、J這些點之間的距離來確定小車的速度

D.利用A、B、C、D這些點之間的距離來確定小車的速度

(3)實驗中木板略微傾斜,這樣做________

A.是為了釋放小車后,小車能勻加速下滑

B.是為了增大小車下滑的加速度

C.可使得橡皮筋做的功等于合力對小車做的功

D.可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運(yùn)動

(4)若根據(jù)多次測量數(shù)據(jù)畫出的Wv圖象如圖丙所示,根據(jù)圖線形狀,可知對Wv的關(guān)系符合實際的是圖丙中的________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,位于豎直平面內(nèi)的矩形線圈兩邊邊長分別為,匝數(shù)為N,線圈總電阻為r,可繞與磁場方向垂直的固定對稱軸,轉(zhuǎn)動;線圈處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,線圈在轉(zhuǎn)動時可以通過與兩個被此地緣的銅環(huán)C、D(集流環(huán))保持與定值電阻R相連接,在外力作用下線圈以恒定的角速度繞軸勻速轉(zhuǎn)動。(不計轉(zhuǎn)動軸及滑環(huán)與電刷的摩擦)

(1)從線圈平面垂直磁場時刻開始計時,寫出線圈中瞬時感應(yīng)電動勢e隨時間t變化的表達(dá)式(不必推導(dǎo));

(2)從線圈通過中性面(即線圈平面與磁場方向重直的位置)開始計時,求經(jīng)過周期的時間內(nèi)通過電阻R的電荷量q

(3)在線圈轉(zhuǎn)動一個周期的過程中,求電路中產(chǎn)生的總焦耳熱Q.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑導(dǎo)軌傾斜放置,其下端連接一個燈泡,勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌所在平面,當(dāng)棒下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時,小燈泡獲得的功率為P,除燈泡外,其他電阻不計.要使穩(wěn)定狀態(tài)下燈泡的功率變?yōu)?/span>2P,下列措施正確的是( )

A. 一個電阻為原來一半的燈泡

B. 把磁感應(yīng)強(qiáng)度增為原來的2

C. 換一根質(zhì)量為原來2倍的金屬棒

D. 把導(dǎo)軌間距減為原來的

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于自由落體運(yùn)動(g=10m/s2),下列說法中正確的是( )

A. 它是豎直向下,v0=0、a=g的勻加速直線運(yùn)動

B. 在開始連續(xù)的三個1s內(nèi)通過的位移之比是135

C. 在開始連續(xù)的三個1s末的速度大小之比是123

D. 從開始運(yùn)動到距下落點5m10m、15m所經(jīng)歷的時間之比為123

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上,另一端與套在粗糙豎直桿MN的輕圓環(huán)B上相連接.現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點O,使物體A及環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置.現(xiàn)稍微增加力F使O點緩慢地移動到實線所示的位置,這一過程中圓環(huán)B仍保持在原來位置不動.則此過程中,環(huán)對桿的摩擦力F1和環(huán)對桿的彈力F2的變化情況是( 。

A. F1保持不變B. F1逐漸增大C. F2保持不變D. F2逐漸增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】汽車由靜止開始以的加速度作直線運(yùn)動,則( 。

A. 1秒內(nèi)的位移為0.05m

B. 2秒內(nèi)的位移為0.15m

C. 3秒未的速度為

D. 3秒內(nèi)的平均速度為

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