[物理3—3]

        如圖所示，一圓柱形絕熱氣缸豎直放置，通過絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體�；钊馁|(zhì)量為m，橫截面積為S，與容器底部相距h�，F(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體，當氣體吸收熱量Q時，活塞上升上h，此時氣體的溫為T1。已知大氣壓強為p0，重力加速度為g，不計活塞與氣缸的摩擦，求：

   （1）氣體的壓強。

   （2）加熱過程中氣體的內(nèi)能增加量。

   （3）現(xiàn)停止對氣體加熱，同時在活塞上緩慢添加砂粒，當添加砂粒的質(zhì)量為m0時，活塞恰好回到原來的位置，求此時氣體的溫度。

（1）（2）

（3）


解析:

（1）取活塞為研究對象，由受力平衡得 …………①

   （2）氣體對外做功 …………②

    由熱力學第一定律得 …………③

    解得 …………④

   （3）設活塞回到原位置時，氣體的溫度為T2

    則 …………⑤

    由氣態(tài)方程  …………⑥

    解得  …………⑦

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

“物理3-3”模塊
（1）（在給出的四個選項中，可能只有一個選項正確，也可能有多個選項正確，全部選對3分，選對但不全的得1分，有選錯的得0分），下列說法正確的是
ABF
ABF

A．熱量可以從低溫物體傳到高溫物體
B．一切與熱現(xiàn)象有關的宏觀自然過程都是不可逆的
C．任何自然過程不一定總是沿著熵增加的方向進行的
D．電冰箱即使在工作時，也不可能把箱內(nèi)低溫物體的熱量傳到箱外高溫物體
E．懸浮在液體中的顆粒越大，周圍液體分子撞擊的機會越多，布朗運動越明顯
F．第二類永動機不可能制成，是因為它違背了熱力學第二定律
（2）如圖1所示的圓柱形容器內(nèi)用活塞密封一定質(zhì)量的氣體（可看做理想氣體）．若活塞固定，密封氣體溫度升高1℃，需要吸收的熱量為Q1；若活塞不固定，且可無摩擦滑動，仍使密封氣體溫度升高1℃，需要吸收熱量為Q2．Q1和Q2哪個大？為什么？
（3）如圖2，截面均勻，長度足夠的U型細玻璃管兩端都開口，管內(nèi)兩段水銀柱封閉著一段空氣柱．開始時，空氣柱被封閉在U型管左側(cè)的A、B兩點之間，空氣柱長為15cm，溫度為27℃，A點上方水銀柱長為25cm，BC高為5cm，若U型管底邊CD長10cm，此時的大氣壓強為75cmHg．現(xiàn)保持氣體的溫度不變，從U型管左側(cè)管口處緩慢地再注入25cm長的水銀柱，試求穩(wěn)定時管內(nèi)的空氣柱長度為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?浙江一模）“物理3-3“模塊
（1）（在給出的四個選項中，可能只有一個選項正確，也可能有多個選項正確，全部選對得3分，選對但不全的得1分，有選錯的得0分）
若在一個半徑為5cm的薄壁玻璃球中注滿水，把水分子看作球體，則玻璃球中水分子的個數(shù)約為
C
C
：
A．109          B．1018         C．1027         D．1030
（2）（在給出的四個選項中，可能只有一個選項正確，也可能有多個選項正確，全部選對得3分，選對但不全的得1分，有選錯的得0分）
某同學用橡皮塞塞緊飲料瓶，并用打氣筒向飲料瓶內(nèi)打氣，裝置如圖1所示．當壓強增大到一定程度時，橡皮塞沖出，發(fā)現(xiàn)飲料瓶中有水蒸氣凝結(jié)，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是飲料瓶中氣體
C
C
．
A．體積增大
B．壓強減小
C．溫度降低
D．對外做功
（3）某同學制作了一個特殊的測力器，如圖2所示，把注射器的頂端密封，在底部套上掛鉤．當注射器豎直倒置時，測出此時空氣柱長度l1，若掛鉤上施加豎直向下力F時，空氣柱長度變?yōu)閘2，這樣由空氣柱長度便可知道所施加的力的大�。粢阎钊蛼煦^的質(zhì)量為m0，重力加速度g，大氣壓強p0，請導出拉力F與空氣柱長度l2的關系式，并說明該測力器的刻度是否均勻？

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科目：高中物理 來源： 題型：

[物理—物理3—3]

    如圖所示，用橫截面積為S的活塞在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的空氣，活塞質(zhì)量為m。在活塞上施加恒力F推動活塞，使氣體體積減小。

   （1）設上述過程中氣體溫度保持不變，則氣缸內(nèi)的氣體壓強        （選填“增大”、“減小”或“不變”），按照分子動理論從微觀上解釋，這是因為            。

   （2）設上述過程中活塞下降的最大高度為△h，氣體放出找熱量為Q0，外界大氣壓強為p0，試求此過程中被封閉氣體內(nèi)能的變化△U。

 

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科目：高中物理 來源：山東省棗莊市2010屆高三年級調(diào)研考試理綜（物理部分）試題 題型：計算題

（8分）[物理—物理3—3]

    如圖所示，用橫截面積為S的活塞在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的空氣，活塞質(zhì)量為m。在活塞上施加恒力F推動活塞，使氣體體積減小。

   （1）設上述過程中氣體溫度保持不變，則氣缸內(nèi)的氣體壓強        （選填“增大”、“減小”或“不變”），按照分子動理論從微觀上解釋，這是因為            。

   （2）設上述過程中活塞下降的最大高度為△h，氣體放出找熱量為Q0，外界大氣壓強為p0，試求此過程中被封閉氣體內(nèi)能的變化△U。

 

 

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