某科技興趣小組,利用廢舊物品制作了一個(gè)簡(jiǎn)易氣溫計(jì):在一個(gè)空葡萄酒瓶中插入一根兩端開(kāi)口的玻璃管,玻璃管內(nèi)有一段長(zhǎng)度可以忽略的水銀柱,接口處用石蠟密封,將酒瓶水平放置,如圖所示。該小組測(cè)得酒瓶容積為480cm3,玻璃管內(nèi)部橫截面積為0.4cm2,瓶口外的有效長(zhǎng)度為48cm。當(dāng)氣溫為7℃時(shí),水銀柱剛好在瓶口位置。

(1)求該氣溫計(jì)能夠測(cè)量的最高氣溫
(2)假設(shè)水銀柱從瓶口處緩慢移動(dòng)到最右端的過(guò)程中,密封氣體從外界吸收了3J熱量,則在這一過(guò)程中該氣體的內(nèi)能變化了多少?(已知大氣壓p0=1.0×105Pa)
(1)當(dāng)水銀柱到達(dá)管口時(shí),所測(cè)氣溫最高,設(shè)為T(mén)2,此時(shí)氣體體積為V2
初狀態(tài):T1=(273+7)K=280K,V1=480cm3
末狀態(tài):V2=(480+48×0.4)cm3="499.2" cm3
由等壓變化知
代入數(shù)據(jù)得T2=291.2K=18.2℃
(2)水銀柱移動(dòng)過(guò)程中,外界對(duì)氣體做功

由熱力學(xué)第一定律得內(nèi)能變化為

所以,氣體內(nèi)能增加了1.08J
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(6分)一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B,再變化到狀態(tài)C,其狀態(tài)變化過(guò)程的圖象如圖所示,已知該氣體在狀態(tài)A時(shí)的溫度為.則:

①該氣體在狀態(tài)B、C時(shí)的溫度分別為多少℃? ②該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過(guò)程中內(nèi)能的變化量是多大?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,密閉絕熱容器內(nèi)有一絕熱的具有一定質(zhì)量的活塞,活塞的上部封閉著氣體,下部為真空,活塞與器壁的摩擦忽略不計(jì).置于真空中的輕彈簧的一端固定于容器的底部,另一端固定在活塞上,彈簧被壓縮后用繩扎緊,此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為ED(彈簧處在自然長(zhǎng)度時(shí)的彈性勢(shì)能為零).現(xiàn)繩突然斷開(kāi),彈簧推動(dòng)活塞向上運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)多次往復(fù)運(yùn)動(dòng)后活塞靜止,氣體達(dá)到平衡態(tài).經(jīng)過(guò)此過(guò)程    (    )
A.ED全部轉(zhuǎn)換為氣體的內(nèi)能
B.EP,一部分轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢(shì)能,其余部分仍為彈簧的彈性勢(shì)能
C.ED全部轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢(shì)能和氣體的內(nèi)能
D.EP一部分轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢(shì)能,一部分轉(zhuǎn)換為氣體的內(nèi)能,其余部分仍為彈簧的彈性勢(shì)能

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

一定質(zhì)量的理想氣體,經(jīng)過(guò)如圖所示的由A經(jīng)B到C的狀態(tài)變化.設(shè)狀態(tài)A的溫度為400K.求:
①狀態(tài)C的溫度Tc為多少K?
②如果由A經(jīng)B到C的狀態(tài)變化的整個(gè)過(guò)程中,氣體對(duì)外做了400J的功,氣體的內(nèi)能增加了20J,則這個(gè)過(guò)程氣體是吸收熱量還是放出熱量?其數(shù)值為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列說(shuō)法中正確的是:
A.隨著技術(shù)進(jìn)步,熱機(jī)的效率可以達(dá)到100%;制冷機(jī)也可以使溫度達(dá)到-2800C
B.物體吸收熱量,其分子的平均動(dòng)能可能減小
C.根據(jù)熱力學(xué)第二定律,一切物理過(guò)程都具有方向性
D.一定質(zhì)量的理想氣體,先保持壓強(qiáng)不變而膨脹,再進(jìn)行絕熱壓縮,其內(nèi)能必定增加

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

(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(dòng)活塞,使氣體體積減小。
(1)設(shè)上述過(guò)程中氣體溫度保持不變,則氣缸內(nèi)的氣體壓強(qiáng)       (選填“增大”、“減小”或“不變”),按照分子動(dòng)理論從微觀上解釋?zhuān)@是因?yàn)?u>           。
(2)設(shè)上述過(guò)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(qiáng)為p0,試求此過(guò)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(lái)源:不詳 題型:填空題

下列對(duì)能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律的認(rèn)識(shí),正確的是(   )
A.某種形式的能量減少,一定存在其他形式能量的增加
B.某個(gè)物體的能量減少,必然有其他物體的能量增加
C.不需要任何外界的動(dòng)力而持續(xù)對(duì)外做功的機(jī)器——永動(dòng)機(jī)是不可制成的
D.石子從空中落下,最后停止在地面上,說(shuō)明機(jī)械能消失了

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

從10m高空由靜止開(kāi)始下落的水滴,在下落的過(guò)程中,水滴重力勢(shì)能的40﹪轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能使水的溫度升高,則水滴落下后溫度升高多少?[水的比熱容c=4.2×103J/(kg·℃)]

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

氣缸中的氣體膨脹時(shí)推動(dòng)活塞向外運(yùn)動(dòng),若氣體對(duì)活塞做的功是6.2×J,氣體的內(nèi)能減少了6.8×J,則在此過(guò)程中氣體________熱,吸收或放出的熱量是________J.

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