【題目】如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓柱形汽缸，高度為L、底面積為S，缸內(nèi)有一個(gè)質(zhì)量為m的活塞，封閉了一定質(zhì)量的理想氣體．溫度為熱力學(xué)溫標(biāo)T0時(shí)，用繩子系住汽缸底，將汽缸倒過來懸掛起來，汽缸處于豎直狀態(tài)，缸內(nèi)氣體高為L0．已知重力加速度為g，大氣壓強(qiáng)為p0，不計(jì)活塞厚度及活塞與缸體的摩擦，求：

（ⅰ）采用緩慢升溫的方法使活塞與汽缸脫離，缸內(nèi)氣體的溫度至少要升高到多少？

（ⅱ）從開始升溫到活塞剛要脫離汽缸，缸內(nèi)氣體壓力對(duì)活塞做功多少？

（ⅲ）當(dāng)活塞剛要脫離汽缸時(shí)，缸內(nèi)氣體的內(nèi)能增加量為ΔU，則氣體在活塞下移的過程中吸收的熱量為多少？

【答案】（1）（2）（3）

【解析】試題分析：（ⅰ）緩慢升高氣缸內(nèi)的溫度，氣體等壓膨脹，當(dāng)氣柱長為L時(shí)，活塞與汽缸脫離。設(shè)缸內(nèi)氣體的溫度為T。，T＝T0

（ⅱ）設(shè)缸內(nèi)氣體壓力為F，由于氣體是等壓膨脹，壓力不變。

根據(jù)活塞受力平衡：，

缸內(nèi)氣體壓力對(duì)活塞做功：

（ⅲ）根據(jù)熱力學(xué)第一定律：，由于缸內(nèi)氣體壓力對(duì)活塞做功，W為負(fù)，

所以Q＝ΔU＋（p0S－mg）（L－L0）

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：

【題目】據(jù)新華社北京3月21日電，記者21日從中國載人航天工程辦公室了解到，已在軌工作1630天的天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器在完成與三艘神舟飛船交會(huì)對(duì)接和各項(xiàng)試驗(yàn)任務(wù)后，由于超期服役兩年半時(shí)間，其功能已于近日失效，正式終止了數(shù)據(jù)服務(wù)。根據(jù)預(yù)測(cè)，天宮一號(hào)的飛行軌道將在今后數(shù)月內(nèi)逐步降低，并最終再入大氣層燒毀。若天宮一號(hào)服役期間的軌道可視為圓且距地面h（h≈343km），運(yùn)行周期為T，地球的半徑為R，下列關(guān)于天宮一號(hào)的說法正確的是（ ）

A. 因?yàn)樘鞂m一號(hào)的軌道距地面很近，其線速度小于同步衛(wèi)星的線速度

B. 女航天員王亞平曾在天宮一號(hào)中漂浮著進(jìn)行太空授課，那時(shí)她不受地球的引力作用

C. 天宮一號(hào)再入外層稀薄大氣一小段時(shí)間內(nèi)，克服氣體阻力做的功小于引力勢(shì)能的減小量

D. 由題中信息可知地球的質(zhì)量為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于多普勒效應(yīng),下列說法正確的是( )

A. 多普勒效應(yīng)是由于波的干涉引起的

B. 多普勒效應(yīng)說明波源頻率發(fā)生改變

C. 多普勒效應(yīng)是由于波源與觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的

D. 只有聲波可以產(chǎn)生多普勒效應(yīng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A1、A2為水平放置的兩塊面積很大、相互平行的金屬板，兩板間距離為d，A1板的中點(diǎn)為O，在O點(diǎn)正下方兩板間中點(diǎn)的P處有一粒子源，可在豎直平面內(nèi)向各個(gè)方向不斷發(fā)射同種帶電粒子，這些帶電粒子的速度大小均為v0，質(zhì)量為m，帶電量為q，重力忽略不計(jì)，不考慮粒子打到板上的反彈，不考慮粒子間相互作用的影響。

(1)若只在Al、A2板間加上恒定電壓U0，且A1板電勢(shì)低于A2板，求打到Al板上粒子的速度大小(忽略帶電粒子對(duì)金屬板上電荷分布的影響)；

(2)若只在A1、A2板間加上一方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度滿足怎樣的條件才能有粒子打到極板上；

(3)若只在Al、A2板間加上一方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度，求粒子打在A1板上的區(qū)域長度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在傾角為的光滑斜面上有兩個(gè)用輕彈簧連接的物塊A和B,它們的質(zhì)量分別為m和2m，彈簧的勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜土狀態(tài)�，F(xiàn)用一沿斜面方向的恒力拉物塊A使之沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)B剛離開C時(shí)，A的速度為v，加速度方向沿斜面向上、大小為,則（ ）

A. 從靜止到B剛離開C的過程中，A發(fā)生的位移為

B. 從靜止到B剛離開C的過程中，重力對(duì)A做的功為

C. B剛離開C時(shí)，恒力對(duì)A做功的功率為

D. 當(dāng)A的速度達(dá)到最大時(shí)，B的加速度大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在做“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，油酸酒精溶液的濃度為每104mL溶液中有純油酸6mL．用注射器抽得1mL上述溶液，共有液滴50滴．把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上描出油膜的輪廓，隨后把玻璃板放在坐標(biāo)紙其形狀如圖所示，坐標(biāo)中正方形小方格的邊長為20mm．則

（1）油酸膜的面積是________________;

（2）每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是________________;

（3）根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測(cè)出油酸分子的直徑是________________;

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“日心說”戰(zhàn)勝“地心說”經(jīng)歷了一個(gè)漫長艱難的過程，這一過程反映了（ ）

①資本主義不斷發(fā)展 ②天主教會(huì)勢(shì)力日漸衰落

③科學(xué)思想不斷傳播 ④民主制度日益完善

A．①②③ B．②③④ C．③④ D．①②④

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在固定的氣缸A和B中分別用活塞封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，活塞面積之比．兩活塞以穿過B的底部的剛性細(xì)桿相連，可沿水平方向無摩擦滑動(dòng)．兩個(gè)氣缸都不漏氣．初始時(shí)A、B中氣體的體積皆為V0，溫度皆為T0＝300K．A中氣體壓強(qiáng)，是氣缸外的大氣壓強(qiáng)．現(xiàn)對(duì)A加熱，使其中氣體的壓強(qiáng)升到，同時(shí)保持B中氣體的溫度不變．求此時(shí)A中氣體溫度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】龍門吊是貨運(yùn)碼頭裝載貨物的大型機(jī)械，我國在建的“宏海號(hào)”是目前世界上最大的龍門吊，其起吊能力2. 2 萬噸，有50 層樓高．右圖為貨運(yùn)碼頭起吊集裝箱的某型號(hào)龍門吊的示意圖．兩根長度相等的鋼纜繩水平吊起總質(zhì)量為M 的集裝箱，纜繩間的夾角為θ（側(cè)視圖），在電機(jī)帶動(dòng)下，先以恒定加速度a 向右水平運(yùn)動(dòng)（正視圖），后以速度v 水平勻速運(yùn)動(dòng)，以下正確的是 （ ）

A. 集裝箱勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，每根纜繩的拉力大小為

B. 集裝箱加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，纜繩對(duì)集裝箱拉力的合力為Mg

C. 集裝箱加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，纜繩對(duì)集裝箱拉力的合力為M

D. 集裝箱加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，每根纜繩的拉力大小為

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