11．有n摩爾理想氣體，作如圖所示的循環(huán)過程acba，其中acb為半圓弧，ba為等壓線，Pc=2Pa．令氣體進行ab的等壓過程時吸收熱量為Qab，則在此循環(huán)過程中氣體凈吸熱量Q＜Qab（填“＞”“＜”或“=”）

分析 理想氣體內(nèi)能由溫度決定，應用理想氣體狀態(tài)方程判斷氣體溫度如何變化，然后判斷氣體內(nèi)能如何變化；根據(jù)圖示圖象判斷氣體狀態(tài)變化過程外界對氣體做功情況，應用熱力學第一定律求出氣體吸收的熱量，然后分析答題．

解答 解：外界對氣體做功：W=Fl=pSl=p△V，外界對氣體做功可以用p-V圖象與坐標軸所包圍的圖象的面積表示；
由圖示圖象可知，從a到b過程氣體壓強不變而體積增大，由蓋呂薩克定律可知，氣體溫度升高，氣體內(nèi)能增大，△U＞0，
在此過程中，氣體對外做功，W＜0，做功多少可以用圖中面積S2表示，由熱力學第一定律可知：Qab=△U-W＞S2，
acba過程氣體溫度不變，氣體內(nèi)能不變，△U=0，氣體對外做功可以用圖示面積S1表示，已知：Pc=2Pa，則面積：S2＞S1；
由熱力學第一定律可知：Q=S1，由于：Qab＞S2，S2＞S1，則：Qab＞Q，Q＜Qab；
故答案為：＜．

點評 本題考查了比較熱量多少，分析清楚氣體狀態(tài)變化過程、應用熱力學第一定律可以解題；本題解題的前提與關鍵是：知道p-V圖象與坐標軸所包圍圖象的面積可以表示氣體做功多少．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一直角坐標系xoy，在坐標系的第二象限內(nèi)有一粗糙曲面軌道，在第一象限內(nèi)有一半徑為R的光滑半圓弧軌道（圓心在y軸上），它們恰好在O點平滑連接．現(xiàn)讓一質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點）從左側(cè)距x軸豎直高度為4R的A點由靜止釋放，到達O點時的速度大小是v0=$\sqrt{6gR}$，已知重力加速度為g．求：
（1）小球由A到O克服摩擦力做的功；
（2）小球到最高點B時對軌道的壓力；
（3）若所有軌道均光滑，且左側(cè)軌道滿足的方程為y=$\frac{1}{2R}{x^2}$．要使小球能過圓弧軌道的最高點B，求小球從左側(cè)軌道由靜止釋放的最低位置坐標．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．如圖所示，一定質(zhì)量的理想氧氣，沿狀態(tài)A、B、C變化，則（　　）
A．沿A→B→C變化，氣體溫度不變
B．在A，B，C三狀態(tài)中，B狀態(tài)氣體溫度最高
C．從A→B，氣體壓強減小，溫度升高
D．從B→C，氣體密度減小，溫度降低

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．在氫原子光譜中，電子從較高能級躍遷到n=2能級發(fā)出的譜線屬于巴耳末線系．若一群氫原子自發(fā)躍遷時發(fā)出的譜線中只有2條屬于巴耳末線系，則這群氫原子自發(fā)躍遷時最多可發(fā)出不同頻率的譜線的條數(shù)為（　　）
A．3B．4C．5D．6

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．如圖，質(zhì)量M=1kg的長木板靜止在光滑的水平面上，有一個質(zhì)量m=0.2kg的可看作質(zhì)點的物體以6m/s的水平初速度木板的左端沖上木板，在木板上滑行了2m后與木板保持相對靜止，求：
（1）木板最終獲得的速度；
（2）在此過程中產(chǎn)生的熱量；
（3）到物塊與木板相對靜止結(jié)束，木板前進的距離是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

16．某衛(wèi)星繞地球運動的軌道如圖所示的橢圓，其中O為地球所處的位置，位置1和2分別是衛(wèi)星繞地球運動的近地點和遠地點，設衛(wèi)星經(jīng)過這兩點時速度分別為v1和v2、與地心的距離分別是r1和r2，設地球的半徑為R、地球表面的重力加速度為g，則衛(wèi)星經(jīng)過這兩點時的加速度a1和a2分別是（　�。�
A．a1=（$\frac{R}{{r}_{1}}$）2g＞$\frac{{v}_{1}^{2}}{{r}_{1}}$B．a1=（$\frac{R}{{r}_{1}}$）2g＜$\frac{{v}_{1}^{2}}{{r}_{1}}$C．a2=（$\frac{R}{{r}_{2}}$）2g＞$\frac{{v}_{2}^{2}}{{r}_{2}}$D．a2=（$\frac{R}{{r}_{2}}$）2g＞$\frac{{v}_{2}^{2}}{{r}_{2}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．如圖所示，xOy平面的第Ⅱ象限內(nèi)有垂直于紙面的勻強磁場（圖中未畫出），有一質(zhì)量為m、電荷量為+q的a粒子從x軸上坐標為（-$\sqrt{3}$l，0）的A點以速度v0，沿與x軸正向成θ=60°的方向射入第Ⅱ象限，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后，從y軸上的坐標為（0，1）的P點垂直于y軸射入第I象限，y軸和垂直于x軸的虛線之間有沿-y軸方向的勻強電場，a粒子將從虛線與x軸交點Q進入第Ⅳ象限，Q點橫坐標xQ=2$\sqrt{3}$l，虛線右側(cè)有垂直紙面向里的勻強磁場，其磁感應強度大小與第Ⅱ象限勻強磁場相同（不計粒子的重力）．求：
（1）第Ⅱ象限勻強磁場的方向及磁感應強度的大小B；
（2）勻強電場的電場強度的大小E；
（3）如在a粒子剛進入第Ⅱ象限的同時，有另一質(zhì)量為m、電荷量為-q的粒子，從y軸上的M點以速度v0垂直于y軸射入電場，a、b粒子將發(fā)生迎面正碰，求M點縱坐標yM以及相碰點N的橫坐標xN和縱坐標yN．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

20．交流電壓的圖形如圖所示，由圖象可知，電壓的峰值為220$\sqrt{2}$V．有效值是220V，頻率是50Hz．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

5．某同學設計實驗研究直流玩具電動機的機械效率．實驗裝置如圖所示，木塊左端連接紙帶，放在水平桌面上，右端通過不可伸長的細繩系在電動機的轉(zhuǎn)軸上．

（1）電動機和電流表串聯(lián)接在電壓為U的恒壓直流電源上，接通電源，使電動機開始轉(zhuǎn)動，打點計時器在紙帶上打出一系列連續(xù)的點，如圖所示．當木塊運動速度穩(wěn)定時，電流的讀數(shù)為I．

由圖中紙帶的數(shù)據(jù)可以算出木塊勻速時的速度v=1.2m/s（保留兩位有效數(shù)字）．
（2）撤去電動機，在細繩右端掛上砝碼盤，在砝碼盤上放適量的砝碼，釋放砝碼盤，輕推木塊，使打點計時器在紙帶上打出間隔均勻的點，記下此時砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，當?shù)刂亓铀俣葹間．則電動機輸出的機械功率為mgv（用題目所給出的物理量的字母表示，下同）
（3）電動機的機械效率為$\frac{mgv}{UI}$．

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