導(dǎo)熱汽缸放在光滑水平面上,內(nèi)封一定質(zhì)量的理想氣體,周圍環(huán)境溫度恒定,活塞與缸內(nèi)壁接觸緊密且無摩擦,開始活塞與缸底間有輕質(zhì)彈簧相連,并且在外界壓力作用下彈簧處于壓縮狀態(tài),汽缸質(zhì)量為M,活塞質(zhì)量為m,當(dāng)把外力撤去的短時(shí)間內(nèi)(  )
分析:當(dāng)把外力撤去的短時(shí)間內(nèi),由于彈簧彈力的作用,氣體膨脹,對(duì)外做功,由于導(dǎo)熱氣缸,氣缸內(nèi)氣體的溫度與環(huán)境溫度相同,溫度不變,即可其內(nèi)能不變,根據(jù)熱力學(xué)第一定律可分析熱量.由氣態(tài)方程,分析壓強(qiáng)的變化.根據(jù)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒求活塞與汽缸的速度大小之比.
解答:解:A、B當(dāng)把外力撤去的短時(shí)間內(nèi),由于彈簧彈力的作用,氣體膨脹,對(duì)外做功,由于氣缸導(dǎo)熱,氣缸內(nèi)氣體的溫度與環(huán)境溫度相同,故氣體的溫度不變,則其內(nèi)能不變,根據(jù)熱力學(xué)第一定律得知?dú)怏w吸收熱量.故A正確,B錯(cuò)誤.
C、因氣體發(fā)生等溫變化,體積增大,由氣態(tài)方程
pV
T
=c知,氣體的壓強(qiáng)降低.故C正確.
D、因?yàn)橄到y(tǒng)所受的合外力為零,根據(jù)動(dòng)量守恒得:0=MvM-mvm,則得vm:vM=M:m.故D錯(cuò)誤.
故選AC
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵要抓住隱含的條件分析得出氣體發(fā)生了等溫變化,能運(yùn)用氣態(tài)方程和熱力學(xué)第一定律分析壓強(qiáng)和熱量,難點(diǎn)是運(yùn)用動(dòng)量守恒定律求活塞與汽缸的速度大小之比.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?南匯區(qū)一模)如圖,水平放置的汽缸內(nèi)壁光滑,一個(gè)不導(dǎo)熱的活塞將汽缸內(nèi)的氣體分為A、B兩部分,兩部分氣體可以分別通過放在其中的電熱絲加熱.開始時(shí),A氣體的體積是B的一半,A氣體的溫度是17°C,B氣體的溫度是27°C,活塞靜止.現(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體,使A、B兩部分氣體的溫度都升高10°C,在此過程中活塞向哪個(gè)方向移動(dòng)?
某同學(xué)的解題思路是這樣的:設(shè)溫度升高后,左邊氣體體積增加△V,則右邊氣體體積減少△V,根據(jù)所給條件分別對(duì)兩部分氣體運(yùn)用氣態(tài)方程,討論出△V的正負(fù)便可知道活塞移動(dòng)方向.
你認(rèn)為該同學(xué)的思路是否正確?如果認(rèn)為正確,請(qǐng)按該同學(xué)思路確定活塞的移動(dòng)方向;如果認(rèn)為不正確,請(qǐng)指出錯(cuò)誤之處,并通過計(jì)算確定活塞的移動(dòng)方向.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2013-2014山東省德州市高三3月模擬檢測(cè)理科綜合試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

(6)如圖所示,導(dǎo)熱良好的薄壁汽缸放在光滑水平面上,用橫截面積為S=1.10-2m2的光滑活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸內(nèi),活塞桿的另一端固定在墻上。外界大氣壓強(qiáng)P0=1.0×l05Pa。當(dāng)環(huán)境溫度為27oC時(shí),密閉氣體的體積為2.0×10-3 m3。

當(dāng)環(huán)境溫度緩慢升高到87時(shí),汽缸移動(dòng)的距離是多少?

在上述過程中封閉氣體(吸熱放熱),傳遞的熱量(大于小于)氣體對(duì)外界所做的功。

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:南匯區(qū)一模 題型:問答題

如圖,水平放置的汽缸內(nèi)壁光滑,一個(gè)不導(dǎo)熱的活塞將汽缸內(nèi)的氣體分為A、B兩部分,兩部分氣體可以分別通過放在其中的電熱絲加熱.開始時(shí),A氣體的體積是B的一半,A氣體的溫度是17°C,B氣體的溫度是27°C,活塞靜止.現(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體,使A、B兩部分氣體的溫度都升高10°C,在此過程中活塞向哪個(gè)方向移動(dòng)?
某同學(xué)的解題思路是這樣的:設(shè)溫度升高后,左邊氣體體積增加△V,則右邊氣體體積減少△V,根據(jù)所給條件分別對(duì)兩部分氣體運(yùn)用氣態(tài)方程,討論出△V的正負(fù)便可知道活塞移動(dòng)方向.
你認(rèn)為該同學(xué)的思路是否正確?如果認(rèn)為正確,請(qǐng)按該同學(xué)思路確定活塞的移動(dòng)方向;如果認(rèn)為不正確,請(qǐng)指出錯(cuò)誤之處,并通過計(jì)算確定活塞的移動(dòng)方向.
精英家教網(wǎng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2008-2009學(xué)年黑龍江省哈爾濱六中高三(上)期末物理試卷(解析版) 題型:選擇題

導(dǎo)熱汽缸放在光滑水平面上,內(nèi)封一定質(zhì)量的理想氣體,周圍環(huán)境溫度恒定,活塞與缸內(nèi)壁接觸緊密且無摩擦,開始活塞與缸底間有輕質(zhì)彈簧相連,并且在外界壓力作用下彈簧處于壓縮狀態(tài),汽缸質(zhì)量為M,活塞質(zhì)量為m,當(dāng)把外力撤去的短時(shí)間內(nèi)( )

A.氣體吸熱但內(nèi)能不變
B.氣體對(duì)外做功且內(nèi)能減小
C.氣體壓強(qiáng)降低
D.活塞與汽缸的速度大小之比為m:M

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案