【題目】(9分)如圖所示, 一圓柱形絕熱容器豎直放置, 通過(guò)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(guò)電熱絲給氣體加熱一段時(shí)間, 使其溫度上升到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:

氣體的壓強(qiáng).

這段時(shí)間內(nèi)活塞上升的距離是多少?

這段時(shí)間內(nèi)氣體的內(nèi)能變化了多少?

【答案】 p0 Q-(p0S+mg)

【解析】

試題分析: 分析活塞的受力情況如圖所示, 根據(jù)平衡條件有mg+p0S=pS (1分), 由此得: p=p0 (1分)

設(shè)溫度為t2時(shí)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: (1分)

由此得: h2 (1分)

活塞上升了Δh=h2-h(huán)1 (1分)

氣體對(duì)外做功為

W=pS·Δh=(p0)·S·=(p0S+mg) (2分)

由熱力學(xué)第一定律可知

ΔU=Q-W=Q-(p0S+mg) . (2分)

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予英國(guó)曼徹斯特大學(xué)科學(xué)家安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫,以表彰他們?cè)谑┎牧戏矫娴淖吭窖芯浚┦悄壳笆澜缟弦阎膹?qiáng)度最高的材料,它的發(fā)現(xiàn)使太空電梯纜線的制造成為可能,人類將有望通過(guò)太空電梯進(jìn)入太空.現(xiàn)假設(shè)有一太空電梯懸在赤道上空某處,相對(duì)地球靜止,如圖所示,那么關(guān)于太空電梯,下列說(shuō)法正確的是( )

A. “太空電梯各點(diǎn)均處于完全失重狀態(tài)

B. “太空電梯各點(diǎn)運(yùn)行周期隨高度增大而增大

C. “太空電梯上各點(diǎn)線速度與該點(diǎn)離地球球心距離的開(kāi)方成反比

D. “太空電梯上各點(diǎn)線速度與該點(diǎn)離地球球心距離成正比

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】電磁波在真空中的傳播速度( 。

A. 等于 3.00×108m/s

B. 大于 3.00×108m/s

C. 小于 3.00×108m/s

D. 以上三種都有可能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】玻璃杯從同一高度落下,掉在石頭上比掉在草地上容易碎,這是由于玻璃杯與石頭的撞擊過(guò)程中( )

A. 玻璃杯的動(dòng)量較大

B. 玻璃杯受到的動(dòng)量變化較大

C. 玻璃杯的動(dòng)量變化率較大

D. 玻璃杯受到的的沖量較大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列敘述正確的是( )

A. 導(dǎo)體中電荷運(yùn)動(dòng)就形成電流

B. 電流是矢量

C. 導(dǎo)體中有電流通過(guò)時(shí),導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)不為零

D. 只有自由電子的定向移動(dòng)才能形成電流

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖為氫原子的能級(jí)示意圖,鋅的逸出功是3.34eV,那么對(duì)氫原子在能級(jí)躍遷過(guò)程中發(fā)射或吸收光子的規(guī)律認(rèn)識(shí)錯(cuò)誤的是( 

A. 用能量為14.0eV的光子照射,可使處于基態(tài)的氫原子電離

B. 一群處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷所輻射的光中,有3種不同頻率的光能使鋅發(fā)生光電效應(yīng)

C. 一群處于n=3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí),發(fā)出的光照射鋅板,鋅板表面所發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能為8.75eV

D. 用能量為10.21eV 的光子照射,可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一輛農(nóng)用“小四輪”漏油,假如每隔1 s漏下一滴,車在平直公路上行駛,一位同學(xué)根據(jù)漏在路面上的油滴分布,分析“小四輪”的運(yùn)動(dòng)情況(已知車的運(yùn)動(dòng)方向).下列說(shuō)法中正確的是

A. 當(dāng)沿運(yùn)動(dòng)方向油滴始終均勻分布時(shí),車做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B. 當(dāng)沿運(yùn)動(dòng)方向油滴間距逐漸增大時(shí),車一定在做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C. 當(dāng)沿運(yùn)動(dòng)方向油滴間距逐漸增大時(shí),車的加速度可能在減小

D. 當(dāng)沿運(yùn)動(dòng)方向油滴間距逐漸增大時(shí),車的加速度一定在增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】電磁波由真空進(jìn)入介質(zhì)后,發(fā)生變化的物理量有( )

A. 波長(zhǎng)和頻率

B. 波速和頻率

C. 波長(zhǎng)和波速

D. 頻率和能量

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為“探究加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置圖,小車的質(zhì)量為m1,托盤及砝碼的質(zhì)量為m2.

(1)為了直觀判斷加速度和質(zhì)量之間的關(guān)系,應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的圖象是________;

A. a-m1圖象   B. a-m2圖象 C. 圖象   D. 圖象

(2)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保證m1________(選填“等于”“遠(yuǎn)小于”或“遠(yuǎn)大于”)m2

(3)實(shí)驗(yàn)得到如圖所示的一條紙帶,相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T,AB兩點(diǎn)的間距x1A、C兩點(diǎn)的間距x2已測(cè)出,利用這兩段間距計(jì)算小車加速度的表達(dá)式為a________. 

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