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        1. 如圖所示,將一個絕熱的汽缸豎直放置在水平桌面上,在汽缸內(nèi)用一個活塞封閉了一定質(zhì)量的氣體。在活塞上面放置一個物體,活塞和物體的總質(zhì)量為10kg,活塞的橫截面積為:cm2。已知外界的大氣壓強為Pa,不計活塞和汽缸之間的摩擦力。在汽缸內(nèi)部有一個電阻絲,電阻絲的電阻值,電源的電壓為12V。接通電源10s后活塞緩慢升高cm,求這一過程中氣體的內(nèi)能變化量。若缸內(nèi)氣體的初始溫度為27℃,體積為m3,試求接通電源10s后缸內(nèi)氣體的溫度是多少?
          內(nèi)能增加250J(5分);127℃(5分)
          設汽缸內(nèi)氣體的壓強為p,選活塞為研究對象,活塞緩慢移動受力平衡,根據(jù)力的平衡知識得:,Pa。(1分)
          活塞在上升h=10cm的過程中氣體對外界做功,J。(1分)
          電阻絲在通電10s內(nèi)產(chǎn)生的熱量為J,(1分)
          因為汽缸是絕熱的,所以電阻絲產(chǎn)生的熱量全部被氣體吸收。根據(jù)熱力學第一定律得:J,即氣體的內(nèi)能增加了250J。(2分)
          內(nèi)氣體的壓強保持不變,由,(3分)
          K,即缸內(nèi)氣體的溫度是127℃。(2分)
          練習冊系列答案
          相關習題

          科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

          一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)D,其有關數(shù)據(jù)如圖甲所示,若狀態(tài)D的壓強是2×104 Pa.
          (1)求狀態(tài)A的壓強.
          (2)請在乙圖中畫出該狀態(tài)變化過程的p-T圖象,并分別標出A、B、C、D各個狀態(tài),不要求寫出計算過程.

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

          一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化如圖所示,在從A到B的過程中,氣體溫度的變化情況是_____________________;若tA=27℃,則該過程中最高溫度為   ℃. 

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          如圖所示,某同學將空的薄金屬筒開口向下壓入水中。設水溫均勻且恒定,筒內(nèi)空氣無泄漏,不計氣體分子間相互作用力,則被淹沒的金屬筒在緩慢下降過程中,筒內(nèi)空氣
          A.體積減小,從外界吸熱B.體積增大,內(nèi)能增大
          C.體積減小,向外界放熱D.體積減小,內(nèi)能減小

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

          U形均勻玻璃管,左端開口處有一重力可不計的活塞,右端封閉,在大氣壓強p0=75cmHg、氣溫t0=87℃時,管內(nèi)汞柱及空氣柱長度(單位cm)如圖所示,活塞的截面積為5.0×10-5m2,lcmHg=1.33×103Pa.試求:
           
          (1)若使氣體溫度下降到t1=-3℃,活塞將移動的距離.
          (2)保持氣體溫度t1=-3℃不變,用細桿向下推活塞,至管內(nèi)兩邊汞柱高度相等,此時細桿對活塞的推力大小.

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

          (8分)如圖所示,A、B、C、D分別為p-V圖中矩形的頂點,其中AB、CD為等容線,BD、AC為等壓線。在A、B和C三點氣體溫度分別為TA、TBTC,求:
          (1)D點的溫度TD。
          (2)矩形對角線交點H處的溫度TH。

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

          圓筒形氣缸躺放在水平地面上,氣缸質(zhì)量M=8kg。它與地面間摩擦系數(shù)μ=0.1。最大靜摩擦力=10N。氣缸內(nèi)壁光滑,橫截面積S=2.5。缸內(nèi)有一個活塞封住一段空氣柱。活塞質(zhì)量m=2kg。開始時氣柱長=10cm。設g取10m/,大氣壓p0Pa,氣缸內(nèi)氣體溫度保持不變,求

          (1)用水平力F1=5N拉動活塞時,氣柱壓強穩(wěn)定后,氣柱長L1是多少?
          (2)用水平力F2=15N拉動活塞時,氣柱壓強穩(wěn)定后,氣柱長L2是多少?

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

          (1)下列說法中正確的是        (   )
          A.當兩個分子間的距離為r0(平衡位置)時,分子力為零,分子勢能最小
          B.同時撞擊固體微粒的液體分子數(shù)越多,布朗運動越劇烈
          C.第二類永動機不違反能量守恒定律,但違反了熱力學第二定律
          D.一定質(zhì)量的理想氣體,如果保持溫度不變,壓強變大時,內(nèi)能將減小
          (2)如圖所示,一根粗細均勻、內(nèi)壁光滑的玻璃管豎直放置,玻璃管上端有一抽氣孔,管內(nèi)下部被活塞封住一定質(zhì)量的理想氣體,氣體溫度為T1,F(xiàn)將活塞上方的氣體緩慢抽出,當活塞上方的壓強達到p0時,活塞下方氣體的體積為V1,此時活塞上方玻璃管的容積為2.6 V1,活塞因重力而產(chǎn)生的壓強為0.5p0。繼續(xù)將活塞上方抽成真空后密封,整個抽氣過程中管內(nèi)氣體溫度始終保持不變,然后將密封的氣體緩慢加熱。求:
          (1)活塞剛碰到玻璃管頂部時氣體的溫度T2;
          (2)當氣體溫度達到1.8T1時的壓強p。

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

          一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B,其中AB過程為等壓變化。已知VA=0.3m3,TA= 300K、TB=400K。求氣體在狀態(tài)B時的體積。

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