（2）（9分）如圖所示，在豎直放置的圓柱形容器內(nèi)用質(zhì)量為m的活塞密封一部分氣體，活塞與容器壁間能無摩擦滑動，容器的橫截面積為S，將整個裝置放在大氣壓恒為p0的空氣中，開始時氣體的溫度為T0，活塞與容器底的距離為h0，當氣體從外界吸收熱量Q后，活塞緩慢上升d后再次平衡，求：

(a)外界空氣的溫度是多少？
(b)在此過程中的密閉氣體的內(nèi)能增加了多少？

(a) T＝ T0     (b) ΔE＝Q＋W＝Q－(mg＋p0S)d

解析試題分析：(a)取密閉氣體為研究對象，活塞上升過程為等壓變化，由蓋·呂薩克定律有得外界溫度T＝T0＝T0
(b)活塞上升的過程，密閉氣體克服大氣壓力和活塞的重力做功，所以外界對系統(tǒng)做的功W＝－(mg＋p0S)d
根據(jù)熱力學第一定律得密閉氣體增加的內(nèi)能:ΔE＝Q＋W＝Q－(mg＋p0S)d
考點：蓋·呂薩克定律；熱力學第一定律．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

一質(zhì)點豎直向上運動，運動過程中質(zhì)點的機械能與高度的關系的圖象如圖所示，其中0～h1過程的圖線為水平線，h1～h2過程的圖線為傾斜直線．根據(jù)該圖象，下列判斷正確的是

A．質(zhì)點在0～h1過程中除重力外不受其他力的作用
B．質(zhì)點在0～h1過程中動能始終不變
C．質(zhì)點在h1～h2過程中合外力與速度的方向一定相反
D．質(zhì)點在h1～h2過程不可能做勻速直線運動

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

用活塞壓縮氣缸里的空氣，對空氣做了900J的功，同時氣缸向外散熱210J。汽缸里空氣的內(nèi)能__________（選填“增加”或“減少”）了__________。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，用不計重力的輕質(zhì)活塞在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量理想氣體，活塞與氣缸壁間摩擦忽略不計，開始時活塞距氣缸底高度h1 =" 0.50" m．給氣缸加熱，活塞緩慢上升到距離氣缸底h2 =" 0.80" m處，同時缸內(nèi)氣體吸收Q =" 450" J的熱量．已知活塞橫截面積S = 5.0×10-3 m2，大氣壓強p0 = 1.0×105 Pa．求：

①缸內(nèi)氣體對活塞所做的功W；
②此過程中缸內(nèi)氣體增加的內(nèi)能ΔU .

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

某壓力鍋結(jié)構(gòu)如圖所示。蓋好密封鍋蓋，將壓力閥套在出氣孔上，給壓力鍋加熱。
①在壓力閥被頂起前，停止加熱。若此時鍋內(nèi)氣體的體積為V、摩爾體積為V0，阿伏加德羅常數(shù)為NA，計算鍋內(nèi)氣體的分子數(shù)。
②在壓力閥被頂起后，停止加熱。假設放氣過程中氣體對外界做功為W0，并向外界釋放了Q0的熱量。求該過程鍋內(nèi)原有氣體內(nèi)能的變化量。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

【選修3-3】（6分）如題10圖所示，活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在圓柱形氣缸內(nèi)，活塞與氣缸之間無摩擦，先將氣缸放在的冰水混合物中氣體達到平衡狀態(tài)，測得氣體的體積為，然后將氣缸從冰水混合物中移出后，在室溫（）中達到平衡狀態(tài)，外界大氣壓強保持不變．求：

①氣缸內(nèi)氣體在平衡狀態(tài)的體積；
②氣缸內(nèi)氣體從狀態(tài)到狀態(tài)過程是從外界吸熱還是向外界放熱？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（16分）如圖所示，一輕彈簧的下端固定在傾角θ＝37°的斜面上，上端連一不計質(zhì)量的擋板．一質(zhì)量m＝2 kg的物體從斜面上的A點以初速度v0＝m/s下滑。A點距彈簧上端B的距離AB＝4 m，當物體到達B后將彈簧壓縮到C點，最大壓縮量BC＝0.2 m，然后物體又被彈簧彈上去，彈到的最高位置為D點，D點距A點AD＝3 m。g取10 m/s2，求：  

(1)物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；
(2)彈簧的最大彈性勢能Epm。

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖，水平放置的剛性氣缸內(nèi)用活塞封閉兩部分氣體A和B，質(zhì)量一定的兩活塞用桿連接。氣缸內(nèi)兩活塞之間保持真空，活塞與氣缸壁之間無摩擦，左側(cè)活塞面積交道，A、B的初始溫度相同。略抬高氣缸左端使之傾斜，再使A、B升高相同溫度，氣體最終達到穩(wěn)定狀態(tài)。若始末狀態(tài)A、B的壓強變化量、均大于零，對活塞壓力的變化量，則

（A）A體積增大              （B）A體積減小
（C） >                 （D）<

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

（3分）下列說法正確的是      

A．知道水的摩爾質(zhì)量和水分子的質(zhì)量，可計算出阿伏加德羅常數(shù)
B．當液晶中電場強度不同時，它對不同顏色的光吸收強度就不同
C．蔗糖受潮后會粘在一起，沒有確定的幾何形狀，它是非晶體
D．理想氣體的溫度隨時間不斷升高，則其壓強也一定不斷增大

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