【題目】如圖所示，一排球球內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p0 ，體積為V0 ，溫度為T0 ，用大氣筒對排球沖入壓強(qiáng)為p0 ，溫度為T0的氣體，使球內(nèi)氣體壓強(qiáng)變?yōu)?/span>3 p0 ，同時(shí)溫度升至2 T0 ，充氣過程中氣體向外放出Q的熱量，假設(shè)排球體積不變，氣體內(nèi)能U與溫度的關(guān)系為U=kT (k為正常數(shù))，求：

(i)打氣筒對排球充入壓強(qiáng)為p0，溫度為T0的氣體的體積；

(ii)打氣筒對排球充氣過程中打氣筒對氣體做的功。

【答案】(i) V=0.5V0(ii) W=Q+kT0

【解析】

(i)打氣筒對排球充入壓強(qiáng)為p0、溫度為T0的氣體的體積為V，以排球內(nèi)氣體與充入的氣體整體為研究對象。

氣體的初狀態(tài)參量：p1=p0；V1=V0+V；T1=T0

氣體的末狀態(tài)參量：p2=3p0；V2=V0；T2=2T0

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程得：

代入解得：

V=0.5V0

(ii)因?yàn)闅怏w內(nèi)能U與溫度的關(guān)系為U=kT

所以打氣過程內(nèi)能變化：

△U=k(2T0T0)=kT0

由熱力學(xué)第一定律得：

△U=W+(Q)

解得打氣筒對氣體做的功：

W=Q+kT0

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，小球自a點(diǎn)由靜止自由下落，到b點(diǎn)時(shí)與彈簧接觸，到c點(diǎn)時(shí)彈簧被壓縮到最短，若不計(jì)彈簧質(zhì)量和空氣阻力，在小球由a→b→c的運(yùn)動(dòng)過程中，說法正確的是

A.小球、彈簧和地球構(gòu)成的系統(tǒng)總機(jī)械能守恒

B.小球的重力勢能隨時(shí)間先減少后增加

C.小球在b點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大

D.到c點(diǎn)時(shí)小球動(dòng)能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平虛線MN、PQ之間有垂直于紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，兩虛線間的距離為H，質(zhì)量為m、電阻為R邊長為L的正方形金屬線框abcd在磁場上方某一高度處由靜止釋放線框在向下運(yùn)動(dòng)過程中始終在豎直平面內(nèi)，ab邊始終水平，結(jié)果線框恰好能勻速進(jìn)入磁場線框有一半出磁場時(shí)加速度恰好為零，已知L<H，重力加速度為g，求：

(1)線框開始釋放時(shí)ab邊離虛線MN的距離；

(2)線框進(jìn)磁場過程中通過線框截面的電量q及線框穿過磁場過程中線框中產(chǎn)生的焦耳熱；

(3)線框穿過磁場所用的時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有同學(xué)利用如圖所示的裝置來探究求合力的方法：在豎直木板上鋪有白紙，固定兩個(gè)光滑的滑輪A和B，將繩子打一個(gè)結(jié)點(diǎn)O，每個(gè)鉤碼的重量相等，當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡時(shí)，根據(jù)鉤碼個(gè)數(shù)讀出三根繩子的拉力FTOA、FTOB和FTOC，回答下列問題：

（1）改變鉤碼個(gè)數(shù)，實(shí)驗(yàn)?zāi)芡瓿傻氖?/span>（____）

A．鉤碼的個(gè)數(shù)N1＝N2＝2，N3＝4

B．鉤碼的個(gè)數(shù)N1＝N3＝3，N2＝4

C．鉤碼的個(gè)數(shù)N1＝N2＝N3＝4

D．鉤碼的個(gè)數(shù)N1＝3，N2＝4，N3＝5

（2）在拆下鉤碼和繩子前，最重要的一個(gè)步驟是（______）

A．標(biāo)記結(jié)點(diǎn)O的位置，并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向

B．量出OA、OB、OC三段繩子的長度

C．用量角器量出三段繩子之間的夾角

D．用天平測出鉤碼的質(zhì)量

（3）在作圖時(shí)，你認(rèn)為圖中___________(選填“甲”或“乙”)是正確的．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺(tái)高1.25m，半徑為0.2m，可繞通過圓心處的豎直轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)臺(tái)的同一半徑上放有質(zhì)量均為0.4kg的小物塊A、B(可看成質(zhì)點(diǎn))，A與轉(zhuǎn)軸間距離為0.1m，B位于轉(zhuǎn)臺(tái)邊緣處，A、B間用長0.1m的細(xì)線相連，A、B與水平轉(zhuǎn)臺(tái)間最大靜摩擦力均為0.54N，g取10m/s2。

⑴當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度達(dá)到多大時(shí)細(xì)線上出現(xiàn)張力？

⑵當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度達(dá)到多大時(shí)A物塊開始滑動(dòng)？

⑶若A物塊恰好將要滑動(dòng)時(shí)細(xì)線斷開，求B物塊落地時(shí)與轉(zhuǎn)動(dòng)軸心的水平距離。(不計(jì)空氣阻力)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】實(shí)驗(yàn)室中,甲和乙兩位同學(xué)先后用同一套實(shí)驗(yàn)儀器來測量某電子產(chǎn)品所用電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,其中R、R0分別是電阻箱和定值電阻，實(shí)驗(yàn)時(shí)甲、乙分別設(shè)計(jì)了如圖(a)和(b) 所示的兩個(gè)電路，改變R的阻值以及對應(yīng)電壓表的示數(shù)U。實(shí)驗(yàn)做完后兩同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)時(shí)沒有記下R0的阻值，只能根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)作出關(guān)系圖像如圖（c）和（d）。

（1）可以判斷圖線（c）是利用圖_____（填“a”或“b”）中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的；

（2）甲同學(xué)得到的圖線橫截距為，縱截距為，乙同學(xué)得到的圖線橫截距為，縱截距為，則該電池的電動(dòng)勢為___V，內(nèi)阻____ ，定值電阻R0=____ 。（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于分子動(dòng)理論說法中正確的是(　　)

A. 物體溫度越高，則該物體內(nèi)所有分子運(yùn)動(dòng)的速率都一定越大

B. 分子間的相互作用力隨著分子間距離的增大，一定先減小后增大

C. 分子勢能隨著分子間距離的增大，可能先減小后增大

D. 顯微鏡下觀察到墨水中的小顆粒在不停的做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，這就是液體分子的運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，A、B、C、D為空間固定點(diǎn)，一輕彈簧水平放置在光滑的水平面上，其右端固定在豎直墻上，自由狀態(tài)時(shí)的最左端在B點(diǎn)。一小物塊靜止在A點(diǎn)，在水平向右恒力F作用下運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)速度為零，小物塊在C點(diǎn)時(shí)受到合力為零。整個(gè)過程中彈簧處于彈性限度內(nèi)，下列說法正確的是

A. 從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中，物塊做勻加速運(yùn)動(dòng)

B. 從B點(diǎn)到C點(diǎn)的過程中，物塊做減速運(yùn)動(dòng)

C. 從C點(diǎn)到D點(diǎn)的過程中，物塊做減速運(yùn)動(dòng)

D. 從C點(diǎn)到D點(diǎn)的過程中，物塊加速度增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量不計(jì)的彈簧原長為10 cm，一端固定于質(zhì)量m＝4 kg的物體上，另一端施一水平拉力F。（設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，g＝10 m/s2）

（1）若物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.45，當(dāng)彈簧拉長至14.5 cm時(shí)，物體恰好向右勻速運(yùn)動(dòng)，彈簧的勁度系數(shù)多大？

（2）若將彈簧壓縮至6cm，物體受到的摩擦力？

（3）若將彈簧拉長至16 cm，物體受到的摩擦力？

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