【題目】如圖所示,體積為V、內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)熱汽缸頂部有一質(zhì)量和厚度均可忽略的活塞;汽缸內(nèi)密封有溫度為3T0、壓強(qiáng)為2P0的理想氣體.P0T0分別為大氣的壓強(qiáng)和溫度。已知?dú)怏w內(nèi)能U與溫度T的關(guān)系為U=aT,a為正的常量;汽缸內(nèi)氣體的所有變化過程都是緩慢進(jìn)行的。求:

(i)缸內(nèi)氣體與大氣達(dá)到平衡時(shí)的體積V1;

(ii)在活塞下降過程中,汽缸內(nèi)氣體放出的熱量Q。

【答案】(i) ;(ii)

【解析】

找出初狀態(tài)和末狀態(tài)的物理量,由查理定律和蓋呂薩克定律求體積,根據(jù)功的公式和內(nèi)能表達(dá)式求放出的熱量。

(i) 在氣體由壓縮P=2P0P0時(shí),V不變,溫度由3T0變?yōu)?/span>T1,由查理定律得

解得:

在氣體溫度由T1變?yōu)?/span>T0的過程中,體積由V減小到V1,氣體壓強(qiáng)不變,由著蓋呂薩克定律得

解得:

(2) 活塞下降過程中,活塞對(duì)氣體的功為

在這一過程中,氣體內(nèi)能的減少為

由熱力學(xué)第一定律得,氣缸內(nèi)氣體放出的熱量為

解得:

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,兩個(gè)等量同種點(diǎn)電荷分別固定于光滑絕緣水平面上A、B兩點(diǎn)一個(gè)帶電粒子由靜止釋放,僅受電場力作用,沿著AB中垂線從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)、D是關(guān)于AB對(duì)稱的兩點(diǎn)下列關(guān)于粒子運(yùn)動(dòng)的圖象中可能正確的是  

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在選定正方向后,甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的v—t圖象如圖所示,則在0~t2時(shí)間內(nèi)(

A. 甲質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng),乙質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)

B. 乙質(zhì)點(diǎn)的加速度先增大后減小

C. t1時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)相遇

D. 0~t2時(shí)間內(nèi),甲質(zhì)點(diǎn)的平均速度一定等于乙質(zhì)點(diǎn)的平均速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直向下的勻強(qiáng)磁場穿過光滑的絕緣水平面,平面上一個(gè)釘子O固定一根細(xì)線,細(xì)線的另一端系一帶電小球,小球在光滑水平面內(nèi)繞O做勻速圓周運(yùn)動(dòng).在某時(shí)刻細(xì)線斷開,小球仍然在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列說法一定錯(cuò)誤的是:

A.速率變小,半徑變小,周期不變

B.速率不變,半徑不變,周期不變

C.速率變小,半徑變大,周期變大

D.速率不變,半徑變小,周期變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某興趣小組研究一金屬絲的物理性質(zhì),

1)首先用螺旋測微器測量其直徑,其值為_____________mm。

為了進(jìn)一步測量此金屬絲電阻Rx的阻值,準(zhǔn)備先用多用電表粗測出它的阻值,然后再用伏安法精確地測量,實(shí)驗(yàn)室里準(zhǔn)備了以下器材:

A多用電表

B電壓表Vl,量程6 V,內(nèi)阻約10 kΩ

C電壓表V2,量程15 V,內(nèi)阻約20 kΩ

D電流表Al,量程0.6 A,內(nèi)阻約0.2 Ω

E電流表A2,量程3 A,內(nèi)阻約0.02 Ω

F電源:電動(dòng)勢E=7.5 V

G滑動(dòng)變阻器Rl,最大阻值10 Ω,最大電流為2 A

H滑動(dòng)變阻器R2,最大阻值50 Ω,最大電流為0.2 A

I導(dǎo)線、電鍵若干

2)在用多用電表粗測電阻時(shí),該小組首先選用“×10”歐姆擋,其阻值如圖甲中指針?biāo),為了減小多用電表的讀數(shù)誤差,多用電表的選擇開關(guān)應(yīng)換用__________歐姆擋(選填“×100”“×1”),并要重新進(jìn)行_________________;按正確的操作程序再一次用多用電表測量該待測電阻的阻值時(shí),其阻值如圖乙中指針?biāo),則Rx的阻值大約是_________Ω

3)在用伏安法測量該電阻的阻值時(shí),要求待測電阻的電壓從0開始可以連續(xù)調(diào)節(jié),則在上述器材中應(yīng)選出的器材是___________________________ (填器材前面的字母代號(hào))

4)在虛線框內(nèi)畫出用伏安法測量該電阻的阻值時(shí)的實(shí)驗(yàn)電路圖__________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是甲、乙兩物體運(yùn)動(dòng)的位移圖象,關(guān)于甲、乙兩物體的運(yùn)動(dòng)情況,下列說法正確的是( )

A.甲、乙同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)

B.甲、乙從同一地點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)

C.前2s內(nèi)乙的速度大于甲的速度,2s后乙的速度小于甲的速度

D.在距出發(fā)點(diǎn)4m處,甲追上乙,兩物體相遇

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為水平放置的兩根等高固定長直細(xì)導(dǎo)線的截面圖,O點(diǎn)是兩導(dǎo)線間距離的中點(diǎn),a、b是過O點(diǎn)的豎直線上與O點(diǎn)距離相等的兩點(diǎn),兩導(dǎo)線中通有大小相等、方向相反的恒定電流。下列說法正確的是( )

A. 兩導(dǎo)線之間存在相互吸引的安培力 B. O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零

C. O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下 D. a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,把一個(gè)架在絕緣支架上的枕形導(dǎo)體放在正電荷形成的電場中。導(dǎo)體處于靜電平衡時(shí),下列說法正確的是( 。

A. A、B兩點(diǎn)場強(qiáng)相等,且都為零

B. A、B兩點(diǎn)場強(qiáng)不相等

C. 感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場EAEB

D. 當(dāng)電鍵S閉合時(shí),電子從大地沿導(dǎo)線向?qū)w移動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在圖中虛線所圍的區(qū)域內(nèi),存在電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場.已知從左方水平射入的電子,穿過此區(qū)域時(shí)未發(fā)生偏轉(zhuǎn).設(shè)重力可以忽略不計(jì).則在此區(qū)域中EB的方向可能是(  )

A.EB都沿水平方向,并與電子運(yùn)動(dòng)方向相同

B.EB都沿水平方向,并與電子運(yùn)動(dòng)方向相反

C.E豎直向上,B垂直紙面向外

D.E豎直向上,B垂直紙面向里

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