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【題目】如圖，體積為V、內壁光滑的圓柱形導熱氣缸頂部有一質量和厚度均可忽略的活塞；氣缸內密封有溫度為2.4T0、壓強為1.2p0的理想氣體．p0和T0分別為大氣的壓強和溫度．已知：氣體內能U與溫度T的關系為U=αT，α為正的常量；容器內氣體的所有變化過程都是緩慢的．求

（i）氣缸內氣體與大氣達到平衡時的體積V1；

（ii）在活塞下降過程中，氣缸內氣體放出的熱量Q。

【答案】(1) (2)

【解析】①由理想氣體狀態(tài)方程得

解得：V1=V

②在活塞下降過程中，活塞對氣體做的功為W=P0（V﹣V1）

活塞剛要下降時,由理想氣體狀態(tài)方程得

解得：T1=2T0；

在這一過程中，氣體內能的變化量為△U=α（T0﹣T1）

由熱力學第一定律得，△U=W+Q

解得：Q=p0V+αT0

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組研究木塊與某粗糙木板間的摩擦因數(shù)，步驟如下：

（1）如圖甲，在該木板上放置一木塊，木塊與一水平彈簧左端相連，彈簧右端連接在位置固定的傳感器上．傳感器與木板未接觸．傳感器可以測出彈簧拉力F和對應的木塊位移大小x，數(shù)據(jù)（F，x）可以通過電腦實時同步保存并自動畫出F－x圖象。

（2）調節(jié)裝置使F、x均為0．然后緩慢向左拉動木板．得到多組數(shù)據(jù)（F，x），木塊與木板相對滑動后，控制木板立即靜止，整個過程彈簧始終在彈性限度內．電腦中得到如圖乙F－x圖象。其中Fm、xm為記錄數(shù)據(jù)F、x中的最大值．己知木塊質量為m，重力加速度取g，滑動摩擦力等于最大靜摩捸力．用圖象中獲得的數(shù)據(jù)和己知量表示下列物理量。

①整個過程中彈簧彈性勢能最大值為_____；

②摩擦力對木塊所做的功為____：

③木塊與粗糙板間摩擦因數(shù)＝______．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】光電倍增管可將光信號轉化為電信號并逐級放大，其前兩個平行倍增極結構如圖。當頻率為的入射光照射到第1倍增極的上表面MN時，極板上表面逸出大量速率不同、沿各個方向運動的光電子，空間加上垂直紙面的勻強磁場，可使從MN逸出的部分光電子打到第2倍增極的上表面PQ。已知第1倍增極金屬的逸出功為W，兩個倍增極長度均為d，水平間距為，豎直間距為，光電子電量為e、質量為m，普朗克常量為h，僅考慮光電子在紙面內運動且只受洛倫茲力作用。

（1）求從MN上逸出的光電子的最大速率。

（2）若以最大速率、方向垂直MN逸出的光電子可以全部到達PQ，求磁感應強度的大小和方向。

（3）若保持（2）中的磁場不變，關閉光源后，發(fā)現(xiàn)仍有光電子持續(xù)擊中PQ，求關閉光源后光電子持續(xù)擊中PQ的時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R的透明半球體，在半球體右側平行底面放置一個光屏�，F(xiàn)在有一束平行單色光垂直半球底面射向透明半球體，經半球體折射后在光屏上形成光斑，將光屏由半球體頂部向右平移至距頂部處時，光斑逐漸減小為半徑為的圓。已知光在真空中的傳播速度為c，求：

①透明半球體對該單色光的折射率；

②從底面圓心Ｏ處射入的單色光在透明半球體內傳播的時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法不正確的是

A. 豎直玻璃管里的水銀面不是平面，而是“上凸”的，這是表面張力所致

B. 相對濕度是空氣里水蒸氣的壓強與大氣壓強的比值

C. 物理性質表現(xiàn)為各向同性的固體一定是非晶體

D. 壓縮氣體需要用力，這是氣體分子間有斥力的表現(xiàn)

E. 氣缸里一定質量的理想氣體發(fā)生等壓膨脹時，單位時間碰撞器壁單位面積的氣體分子數(shù)一定減少

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，R1、R2是定值電阻，R3是滑動變阻器，電源的內阻不能忽略，電流表A和電壓表V均為理想電表．閉合開關S，當滑動變阻器的觸頭P從右端滑至左端的過程，下列說法中正確的是（ ）

A. 電壓表V的示數(shù)增大

B. 電流表A的示數(shù)減小

C. 電容器C所帶的電荷量減小

D. 電阻R1的電功率增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，螺線管內有一平行于軸線的磁場，規(guī)定圖中箭頭所示方向為磁感應強度B的正方向，螺線管與U形導線框cdef相連，導線框cdef內有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)面積為S，圓環(huán)與導線框cdef在同一平面內.當螺線管內的磁感應強度隨時間按圖乙所示規(guī)律變化時，下列說法中正確的是

A. 在t1時刻，金屬圓環(huán)L內的磁通量最大，最大值Φm=B0S

B. 在t2時刻，金屬圓環(huán)L內的磁通量最大

C. 在t1~ t2時間內，金屬圓環(huán)L有擴張的趨勢

D. 在t1~ t2時間內，金屬圓環(huán)L內有順時針方向的感應電流

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定斜面足夠長，斜面與水平面的夾角α=30°，一質量為3m的“L”型工件沿斜面以速度v0勻速向下運動，工件上表面光滑，其下端連著一塊擋板。某時，一質量為m的小木塊從工件上的A點，沿斜面向下以速度v0滑上工件，當木塊運動到工件下端時（與擋板碰前的瞬間），工件速度剛好減為零，后木塊與擋板第1次相碰，以后每隔一段時間，木塊就與工件擋板碰撞一次。已知木塊與擋板都是彈性碰撞且碰撞時間極短，木塊始終在工件上運動，重力加速度為g。求：

（1）木塊滑上工件時，木塊、工件各自的加速度大小。

（2）木塊與擋板第1次碰撞后的瞬間，木塊、工件各自的速度大小。

（3）木塊與擋板第1次碰撞至第n（n=2，3，4，5，…）次碰撞的時間間隔及此時間間隔內木塊和工件組成的系統(tǒng)損失的機械能△E。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】地球和木星繞太陽運行的軌道可以看作是圓形的，它們各自的衛(wèi)星軌道也可看作是圓形的。已知木星的公轉軌道半徑約是地球公轉軌道半徑的5倍，木星半徑約為地球半徑的11倍，木星質量大于地球質量。某同學根據(jù)地球和木星的不同衛(wèi)星做圓周運動的半徑r與周期T，作出如圖所示圖象(已知萬有引力常量為G，地球的半徑為R)。下列說法正確的是

A. 地球密度為

B. 木星密度為

C. 木星與地球的密度之比為

D. 木星與地球的密度之比為

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