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。現(xiàn)通過電熱絲給氣體加熱一段時間，使其溫度上升到（攝氏）t2，若這段時間內(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)這段時間內(nèi)活塞上升的距離是多少？

(3)這段時間內(nèi)氣體的內(nèi)能如何變化，變化了多少？


（1）活塞受力分析如圖，由平衡條件得P=P0+mg/S

(2)設(shè)溫度為t2時活塞與容器底部相距h2.因?yàn)闅怏w做等壓變化，由蓋—呂薩克定律 得： 

由此得：h2＝ 

活塞上升了Δh＝h2－h(huán)1＝.

3)氣體對外做功為W＝pS·Δh＝ ·S·＝(p0S＋mg)

由熱力學(xué)第一定律可知ΔU＝Q－W＝Q－(p0S＋mg)


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


三個質(zhì)量相同，帶相同正電荷的小球，從同一高度開始下落。其中甲直接落地，乙在下落過程中經(jīng)過一個水平方向的勻強(qiáng)電場區(qū)，丙經(jīng)過一個水平方向的勻強(qiáng)磁場區(qū)。如圖所示，不計空氣阻力，則落到同一水平地面上時，______球的速度最大，______球最后到達(dá)地面。

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科目：高中物理 來源： 題型：


在遠(yuǎn)距離輸電時，要考慮盡量減少輸電線上的功率損失。有一個小型發(fā)電站，輸送的電功率為P=500kW，當(dāng)使用U=5kV的電壓輸電時，測得安裝在輸電線路起點(diǎn)和終點(diǎn)處的兩只電度表一晝夜示數(shù)相差4800 kWh。求：

   （1）輸電效率η和輸電線的總電阻r；

   （2）若想使輸電效率提高到98%，又不改變輸電線，那么電站應(yīng)使用多高的電壓向外輸電？

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖（甲）所示，質(zhì)量為=50g，長=10cm的銅棒，用長度也為的兩根輕軟導(dǎo)線水平懸吊在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度=1/3T。未通電時，輕線在豎直方向，通入恒定電流后，棒向外偏轉(zhuǎn)的最大角度θ＝37°，求此棒中恒定電流的大小。

某同學(xué)對棒中恒定電流的解法如下：對銅棒進(jìn)行受力分析，通電時導(dǎo)線向外偏轉(zhuǎn)，說明安培力方向垂直電流和磁場方向向外，受力如圖乙所示（側(cè)視圖）。 當(dāng)最大偏轉(zhuǎn)角θ＝37°時，棒受力平衡，有 ，得．

請判斷，（1）該同學(xué)的解法正確嗎？若不正確則請指出錯在哪里？（2）試寫出求解棒中電流的正確解答過程及結(jié)果.

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一定量氣體放在體積為V的容器中，室溫為T=300K，有一光滑導(dǎo)熱活塞 C（不占體積）將容器分成A、B兩室，B室的體積是A室的兩倍，A室容器上連接有一U形管（U形管內(nèi)氣體的體積忽略不計），兩邊水銀柱高度差為76cm，右室容器中連接有一閥門K，可與大氣相通．（外界大氣壓等于76cmHg）求：

（1）將閥門K打開后，A室的體積變成多少？
（2）打開閥門K后將容器內(nèi)的氣體從300K加熱到400K，U形管內(nèi)兩邊水銀面的高度差為多少？
（3）再加熱到540K，U形管內(nèi)兩邊水銀面的高度差又為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一小型發(fā)電機(jī)內(nèi)有n＝100匝的矩形線圈，線圈面積S＝0.10 m2，線圈電阻可忽略不計．在外力作用下矩形線圈在B＝0.10 T的勻強(qiáng)磁場中，以恒定的角速度ω＝100π rad/s繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，發(fā)電機(jī)線圈兩端與R＝100 Ω的電阻構(gòu)成閉合回路．

求：

 (1)線圈轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值；

(2)從線圈平面通過中性面時開始，線圈轉(zhuǎn)過90°角的過程中通過電阻R橫截面的電荷量；

(3)線圈勻速轉(zhuǎn)動10 s，電流通過電阻R產(chǎn)生的焦耳熱．

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科目：高中物理 來源： 題型：


A、B兩小球都在水平面上做勻速圓周運(yùn)動，A球的軌道半徑是B球軌道半徑的2倍，A的轉(zhuǎn)速為30r/min，B的轉(zhuǎn)速為15r/min。則兩球的向心加速度之比為   （   ）

A．1：1       B．2：1  C．4：1   D．8：1

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如圖所示，在男女雙人花樣滑冰運(yùn)動中，男運(yùn)動員以自身為轉(zhuǎn)動軸拉著女運(yùn)動員做勻速圓周運(yùn)動。若運(yùn)動員的轉(zhuǎn)速為30r/min，女運(yùn)動員觸地冰鞋的線速度為4.8m/s，則女運(yùn)動員做圓周運(yùn)動的角速度­­­­__________rad/s；觸地冰鞋做圓周運(yùn)動的半徑­­­­__________m；向心加速度大小­­­­__________m/s2。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示,半徑為r的圓形轉(zhuǎn)筒,繞其豎直中心軸OO’轉(zhuǎn)動,質(zhì)量為 m小物塊a靠在圓筒的內(nèi)壁上,它與圓筒間的動摩擦因數(shù)為μ,如小物塊不下落,小物體所受摩擦力=       ，圓筒轉(zhuǎn)動的角速度ω至少為          

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