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          精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情
          
			
          
				
          如圖，體積為V、內壁光滑的圓柱形導熱氣缸頂部有一質量和厚度均可忽略的活塞；氣缸內密封有溫度為2.4T0、壓強為1.2p0的理想氣體．p0和T0分別為大氣的壓強和溫度．已知：氣體內能U與溫度T的關系為U＝αT，α為正的常量；容器內氣體的所有變化過程都是緩慢的．求：

          ①氣缸內氣體與大氣達到平衡時的體積V1；
          ②在活塞下降過程中，氣缸內氣體放出的熱量Q.
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          (2)①V�、�p0V＋αT0
          

          解析試題分析：①在氣體由壓強p＝1.2p0下降到p0的過程中，氣體體積不變，溫度由T＝2.4T0變?yōu)門1.由查理定律得①
          在氣體溫度由T1變?yōu)門0的過程中，體積由V減小到V1，氣體壓強不變．由蓋·呂薩克定律得②   
          V1＝V③
          ②在活塞下降過程中，活塞對氣體做的功為W＝p0(V－V1)④
          在這一過程中，氣體內能的減少為ΔU＝α(T1－T0)⑤
          由熱力學第一定律得，氣缸內氣體放出的熱量為Q＝W＋ΔU⑥
          由②③④⑤⑥式得Q＝p0V＋αT0⑦
          考點：考查了查理定律，蓋·呂薩克定律，熱力學第一定律
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關習題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來源：
				題型：單選題
			
          

						
          如圖所示，由電動機帶動的水平傳送帶以速度為v=2.0m/s勻速運行，A端上方靠近傳送帶料斗中裝有煤，打開閥門，煤以Q=50kg/s的流量落到傳送帶上，煤與傳送帶達共同速度后被運至B端，在運送煤的過程中，下列說法正確的是
          A．電動機應增加的功率為200W 
          B．電動機應增加的功率為100W  
          C．在一分鐘內因煤與傳送帶摩擦產生的熱為6.0×103J  
          D．在一分鐘內因煤與傳送帶摩擦產生的熱為1.2×104J 
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：填空題
			
          

						
          如圖所示，為測量大氣壓強的實驗裝置.將一定質量的氣體密封在燒瓶內，燒瓶通過細玻璃管與注射器和裝有水銀的U形管連接，最初豎直放置的U形管兩臂中的水銀柱等高，燒瓶中氣體體積為800ml;現用注射器緩慢向燒瓶中注入200ml的水，穩(wěn)定后兩臂中水銀面的高度差為25cm，不計玻璃管中氣體的體積，環(huán)境溫度不變.求

          ①大氣壓強(用“cmHg”做壓強單位)
          ②此過程中外界對燒瓶內的氣體             (填“做正功”、“做負功”、“不做功”)，氣體將            (填“吸熱”或“放熱”).
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：問答題
			
          

						
          (1)從分子動理論的角度看，對一定質量的理想氣體，下列說法正確的是________．
          A．若保持體積不變而溫度升高，則壓強一定增大
          B．若保持壓強不變而體積減小，則溫度一定升高
          C．若將該氣體密閉在絕熱容器里，則壓縮氣體時氣體的溫度一定升高
          D．可以在體積、溫度、壓強這三個物理量中只改變一個
          (2)如圖所示，內壁光滑的汽缸豎直放置在水平桌面上，汽缸內封閉一定質量的氣體，在活塞從A運動到B的過程中，氣體吸收熱量280 J，并對外做功120 J，氣體的內能________(填“增加”或“減少”)了________J；若活塞在外力作用下從B返回到A，且返回A時溫度與原來在A處的溫度相同，此過程氣體放出熱量240 J，那么在返回的過程中________(填“氣體對外”或“外界對氣體”)做功________ J.

          (3)某氣體的摩爾質量為M、密度為ρ，用NA表示阿伏加德羅常數，求該氣體分子間的平均距離．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：計算題
			
          

						
          如圖所示，一圓柱形絕熱氣缸豎直放置，通過絕熱活塞封閉著一定質量的理想氣體�；钊馁|量為m，橫截面積為S，與容器底部相距h，此時封閉氣體的溫度為T1�，F通過電熱絲緩慢加熱氣體，當氣體吸收熱量Q時，氣體溫度上升到T2。已知大氣壓強為p0，重力加速度為g，不計活塞與氣缸的摩擦，求：

          ①活塞上升的高度；
          ②加熱過程中氣體的內能增加量。
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：計算題
			
          

						
          （9分）如圖所示，一豎直放置的絕熱氣缸，內壁豎直， 頂部水平，并且頂部安裝有體積可以忽略的電熱絲，在氣缸內通過絕熱活塞封閉著一定質量的氣體，氣體的溫度為T0，絕熱活塞的質量為m，橫截面積為S0。若通過電熱絲緩慢加熱，使得絕熱活塞由與氣缸底部相距h的位置下滑至2h的位置，此過程中電熱絲放出的熱量為Q，已知外界大氣壓強為p0，重力加速度為g，并且可以忽略活塞與氣缸壁之間的摩擦和氣體分子之間的相互作用，求：

          （i）在活塞下滑過程中，缸內氣體溫度的增加量△T；
          （ii）在活塞下滑過程中，缸內氣體內能的增加量△U。
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：計算題
			
          

						
          如圖所示，用輕質活塞在氣缸內封閉一定質量的理想氣體，活塞與氣缸壁之間的摩擦忽略不計。開始時活塞距氣缸底的高度為，氣體溫度為。給氣缸加熱，活塞緩慢上升到距氣缸底的高度為處時，缸內氣體吸收Q=450J的熱量。已知活塞橫截面積，大氣壓強。求：

          ①加熱后缸內氣體的溫度。
          ②此過程中缸內氣體增加的內能。
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：計算題
			
          

						
          （8分）如圖所示，用輕質活塞在氣缸內封閉一定質量的理想氣體，活塞與氣缸壁之間的摩擦忽略不計，開始時活塞距氣缸底高度h1 =0.50m。給氣缸加熱，活塞緩慢上升到距離氣缸底h2 ="0.80" m處，同時缸內氣體吸收Q ="450" J的熱量。已知活塞橫截面積S =5.0×10-3 m2，大氣壓強p0 =1.0×105 Pa。求：

          （1）缸內氣體對活塞所做的功W；
          （2）此過程中缸內氣體增加的內能ΔU。 
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：單選題
			
          

						
          如圖所示，粗細均勻的玻璃細管上端封閉，下端開口，豎直插在足夠大而且足夠深的水銀槽中，管內封閉有一定質量的空氣，玻璃細管足夠長，半徑遠小于水銀槽半徑。管內氣柱長4cm，管內外水銀面高度差為10 cm. 現將玻璃管沿豎直方向緩慢向下移動多長距離，才能使管內外水銀面恰好相平？（大氣壓強相當于75cmHg）
          

			
          

			
          
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