8．如圖所示，上端封閉、下端開口的玻璃管豎直放置，管長(zhǎng)55cm，其中有一段長(zhǎng)為6cm的水銀柱，將長(zhǎng)為20cm的空氣柱A封閉在管的上部，空氣柱B和大氣連通．現(xiàn)用一小活塞將管口封住，并將活塞緩慢往上壓，當(dāng)水銀柱上升4cm時(shí)停止上壓．已知外界大氣壓恒為76cmHg，上壓過程氣體溫度保持不變，A、B均為理想氣體，求：
①氣體A、B末狀態(tài)的壓強(qiáng)；   
②試分析此過程中B氣體是吸熱還是放熱？

分析 ①以A氣體為研究對(duì)象，根據(jù)玻意耳定律求出末態(tài)壓強(qiáng)，再根據(jù)兩部分氣體的壓強(qiáng)關(guān)系求出B氣體的末態(tài)壓強(qiáng)；
②根據(jù)玻意耳定律求出B氣體的長(zhǎng)度，判斷體積變化，再根據(jù)熱力學(xué)第一定律判斷吸放熱

解答 解：①氣體A的初態(tài)的壓強(qiáng)為pA：
pA+p柱=p0
末態(tài)時(shí)氣柱的長(zhǎng)度為lA’：
lA’=lA-△l
氣體A發(fā)生等溫變化：
pA lAS=pA’lA’S
解得：pA’=87.5cmHg
氣體B的末態(tài)壓強(qiáng)為pB’：
解得：pB’=pA’+p柱=93.5cmHg
②氣體B的初態(tài)：壓強(qiáng)為p0，氣體柱的長(zhǎng)度為lB：
lB=L-lA-l柱=29cm
氣體B發(fā)生等溫變化：
pB lBS=pB’lB’S
解得：lB’=23.6cm
lB’＜lB，氣體B的變化是等溫壓縮
等溫變化，內(nèi)能不變△U=0，壓縮體積減小，外界對(duì)氣體做功W＞0
由熱力學(xué)第一定律△U=W+Q可知Q＜0：氣體B要放熱
答：①氣體A末狀態(tài)的壓強(qiáng)87.5cmHg，B氣體末態(tài)壓強(qiáng)93.5cmHg；   
②試分析此過程中B氣體是放熱

點(diǎn)評(píng) 本題考查氣體實(shí)驗(yàn)定律和熱力學(xué)第一定律，關(guān)鍵是確定初末狀態(tài)參量，知道狀態(tài)變化的過程，選擇合適的氣體實(shí)驗(yàn)定律，運(yùn)用熱力學(xué)第一定律要注意負(fù)號(hào)法則，理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)．

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：選擇題

11．學(xué)校趣味運(yùn)動(dòng)會(huì)中，一同學(xué)用力將排球豎直向上墊起，空氣阻力隨速率增大而增大，排球在離開手以后到回到手中前的運(yùn)動(dòng)過程中，速度隨時(shí)間的變化可能正確的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．一小水電站，輸出的電功率為P=20KW，輸出電壓Uo=100V，經(jīng)理想升壓變壓器T1變?yōu)?000V電壓遠(yuǎn)距離輸送，輸電線總電阻為r=20Ω，最后經(jīng)理想降壓變壓器T2降為220V向用戶供電．下列說法正確的是（　�。�
A．變壓器T1的匝數(shù)比n1：n 2=1：5B．輸電線上的電流為50A
C．輸電線上損失的電功率為1.5KWD．變壓器T2的匝數(shù)比n3：n4=90：11

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

16．如圖所示，在光滑水平軌道的右方有一彈性擋板，一質(zhì)量為M=1kg的木板正中間放有一質(zhì)量為m=4kg的小鐵塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）靜止在軌道上，木板右端距離擋板x0=1m，鐵塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1．現(xiàn)對(duì)鐵塊施加一沿著軌道水平向右的外力F=10N，木板第一次與擋板碰前瞬間撤去外力．若木板與擋板碰撞時(shí)間極短，反彈后速度大小不變，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g=10m/s2．

（1）木板第一次與擋板碰撞前經(jīng)歷的時(shí)間是多長(zhǎng)？
（2）若鐵塊和木板最終停下來時(shí)，鐵塊剛好沒滑出木板，則木板有多長(zhǎng)？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．關(guān)于振動(dòng)和波，下列說法正確的是（　　）
A．做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，經(jīng)過同一位置時(shí)速度相同
B．單擺的周期與擺球的質(zhì)量無關(guān)
C．各種波均會(huì)發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象
D．用白光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，可看到彩色條紋
E．聲波傳播過程中，介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)速度等于聲波的傳播速度

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．海浪從遠(yuǎn)海傳向海岸，已知海浪的傳播速度與海水的深度有關(guān)，海水越深，速度越大，一艘大船停泊在離岸較遠(yuǎn)處，振動(dòng)的周期為8s，則（　�。�
A．海浪拍打海岸的周期大于8s
B．當(dāng)大船停泊在離海岸較近時(shí)，其振動(dòng)周期小于8s
C．海浪從遠(yuǎn)海傳向海岸，相鄰波峰之間的距離變小
D．讓船停泊在離海岸更近處，海浪經(jīng)過船體時(shí)的衍射現(xiàn)象更明顯

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．如圖所示，空間同時(shí)存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電場(chǎng)強(qiáng)度為E．一質(zhì)量為m，電量為q的帶正電小球恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)在將磁場(chǎng)方向順時(shí)針旋轉(zhuǎn)30°，同時(shí)給小球一個(gè)垂直磁場(chǎng)方向斜向下的速度v，則關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（　　）
A．小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
B．小球運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒
C．小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能增加了$\frac{mgv}{2Bq}$
D．小球第一次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)歷時(shí)$\frac{πm}{Bq}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．在如圖的電路中，閉合開關(guān)S 后，由于電阻元件發(fā)生短路或斷路故障，理想電壓表示數(shù)減小而理想電流表示數(shù)增大，則出現(xiàn)的故障可能（　�。�
A．R1 斷路B．R2 斷路
C．R3 斷路D．R1 短路的同時(shí)R3 斷路

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．如圖所示，螺線管與靈敏電流計(jì)相連，條形磁鐵從螺線管的正上方由靜止釋放，直至所有條形磁鐵進(jìn)入到螺線管的過程中，下列說法正確的是（　�。�
A．a點(diǎn)的電勢(shì)始終高于b點(diǎn)的電勢(shì)
B．電流計(jì)中的電流始終由b到a
C．磁鐵剛到達(dá)螺線管時(shí)的加速度等于重力加速度
D．磁鐵減少的重力勢(shì)能等于回路中產(chǎn)生的熱量

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