(9分)如圖所示,一豎直放置的絕熱氣缸,內(nèi)壁豎直, 頂部水平,并且頂部安裝有體積可以忽略的電熱絲,在氣缸內(nèi)通過絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的氣體,氣體的溫度為T0,絕熱活塞的質(zhì)量為m,橫截面積為S0。若通過電熱絲緩慢加熱,使得絕熱活塞由與氣缸底部相距h的位置下滑至2h的位置,此過程中電熱絲放出的熱量為Q,已知外界大氣壓強(qiáng)為p0,重力加速度為g,并且可以忽略活塞與氣缸壁之間的摩擦和氣體分子之間的相互作用,求:

(i)在活塞下滑過程中,缸內(nèi)氣體溫度的增加量△T;
(ii)在活塞下滑過程中,缸內(nèi)氣體內(nèi)能的增加量△U。

(i) (ii) 

解析試題分析:(i)有蓋呂薩克定律得 整理得,溫度增加量
(ii)氣體在等壓變化過程中,活塞受力平衡
氣體對(duì)活塞做功
根據(jù)熱力學(xué)第一定律
在活塞下滑過程中,缸內(nèi)氣體內(nèi)能的增加量
考點(diǎn):理想氣體狀態(tài)方程  熱力學(xué)定律

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:單選題

下面關(guān)于熵的說法錯(cuò)誤的是( )

A.熵是物體內(nèi)分子運(yùn)動(dòng)無序程度的量度
B.在孤立系統(tǒng)中,一個(gè)自發(fā)的過程熵總是向減少的方向進(jìn)行
C.熱力學(xué)第二定律的微觀實(shí)質(zhì)是熵是增加的
D.熵值越大,代表系統(tǒng)分子運(yùn)動(dòng)越無序

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過程I變至狀態(tài)B時(shí),內(nèi)能增加120 J.當(dāng)氣體從狀態(tài)B經(jīng)過程II回到狀態(tài)A時(shí),外界壓縮氣體做功200 J,則II過程中氣體     (填“吸熱”緘“放熱”),熱量為       J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(10分)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,此時(shí)封閉氣體的溫度為T1,F(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體,當(dāng)氣體吸收熱量Q時(shí),氣體溫度上升到T2。已知大氣壓強(qiáng)為p0,重力加速度為g,不計(jì)活塞與氣缸的摩擦,求:
①活塞上升的高度;
②加熱過程中氣體的內(nèi)能增加量。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖,體積為V、內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)熱氣缸頂部有一質(zhì)量和厚度均可忽略的活塞;氣缸內(nèi)密封有溫度為2.4T0、壓強(qiáng)為1.2p0的理想氣體.p0和T0分別為大氣的壓強(qiáng)和溫度.已知:氣體內(nèi)能U與溫度T的關(guān)系為U=αT,α為正的常量;容器內(nèi)氣體的所有變化過程都是緩慢的.求:

①氣缸內(nèi)氣體與大氣達(dá)到平衡時(shí)的體積V1;
②在活塞下降過程中,氣缸內(nèi)氣體放出的熱量Q.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(9分) 如圖所示,一圓柱形絕熱容器豎直放置,通過絕熱活塞封閉著攝氏溫度為t1的理想氣體,活塞的質(zhì)量為m,橫截面積為S,與容器底部相距h1,F(xiàn)通過電熱絲給氣體加熱一段時(shí)間,使其溫度上升到(攝氏)t2,若這段時(shí)間內(nèi)氣體吸收的熱量為Q,已知大氣壓強(qiáng)為p0,重力加速度為g,求:

(1)氣體的壓強(qiáng).
(2)這段時(shí)間內(nèi)活塞上升的距離是多少?
(3)這段時(shí)間內(nèi)氣體的內(nèi)能如何變化,變化了多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

某學(xué)?萍寂d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)空葡萄酒中插入一根兩端開口的玻璃管,玻璃管內(nèi)有一段長(zhǎng)度可忽略的水銀柱,接口處用蠟密封,將酒瓶水平放置,如題10圖所示.已知:該裝置密封氣體的體積為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7ºC時(shí),水銀柱剛好處在瓶口位置.

①求該氣溫計(jì)能測(cè)量的最高氣溫.
②假設(shè)水銀柱從瓶口處緩慢移動(dòng)到最右端的過程中,密封氣體從外界吸收3J熱量,問:在這一過程中該氣體的內(nèi)能如何變化?變化了多少?(已知大氣壓為1×l05Pa)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(1)以下幾個(gè)敘述正確的是   (  ).

A.飽和汽的壓強(qiáng)與溫度無關(guān)
B.多晶體的物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向異性
C.肥皂泡呈球狀是由于液體表面張力的作用
D.當(dāng)人們感覺空氣干燥時(shí),空氣的相對(duì)濕度一定較小

(2)如圖所示,兩端開口的U形玻璃管兩邊粗細(xì)不同,粗管B的橫截面積是細(xì)管A的2倍.管中裝入水銀,兩管中水銀面與管口距離均為12 cm,大氣壓強(qiáng)為p0=75 cmHg.
①若用一活塞將細(xì)管A的管口封閉,并緩慢向下推活塞,保持封閉氣體溫度不變,當(dāng)兩管中水銀面高度差為6 cm時(shí),活塞下移的距離為多少?
②若將兩管口均封閉,使細(xì)管A內(nèi)封閉氣體的溫度從t=27 ℃開始緩慢升高,粗管B內(nèi)氣體溫度不變,當(dāng)兩管中水銀面高度差為6 cm時(shí),A管內(nèi)封閉氣體的溫度為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

(3分)一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等容變化,下列圖象正確的是   

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案