(6分)如图所示,一导热性能良好、内壁光滑的气缸开口向上竖直放置,横截面积为S=2×l0-3m2、质量与厚度均不计的活塞,与气缸底部之间封闭了一部分气体,此时活
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(6分)如图所示,一导热性能良好、内壁光滑的气缸开口向上竖直放置,横截面积为S=2×l0-3m2、质量与厚度均不计的活塞,与气缸底部之间封闭了一部分气体,此时活
题型:不详
难度:
来源:
(6分)如图所示,一导热性能良好、内壁光滑的气缸开口向上竖直放置,横截面积为S=2×l0
-3
m
2
、质量与厚度均不计的活塞,与气缸底部之间封闭了一部分气体,此时活塞与气缸底部之间的距离为24cm.大气压强P
0
=l.0×10
5
Pa.现将质量为4kg的物块放在活塞上,取g=10m/s
2
.求:
①稳定后活塞与气缸底部之间的距离;
②分析说明上述过程气体是吸热还是放热.
答案
(1)
;(2)放热;
解析
试题分析:①气体温度不变:
(2分)
得
(1分)
②气体体积变小,外界对气体做功。等温变化,内能不变。由热力学第一定律可知气体放热。(3分)
举一反三
某压力锅结构如图所示。盖好密封锅盖,将压力阀套在出气孔上,给压力锅加热。
①在压力阀被顶起前,停止加热。若此时锅内气体的体积为V、摩尔体积为V
0
,阿伏加德罗常数为N
A
,计算锅内气体的分子数。
②在压力阀被顶起后,停止加热。假设放气过程中气体对外界做功为W
0
,并向外界释放了Q
0
的热量。求该过程锅内原有气体内能的变化量。
题型:不详
难度:
|
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如图所示,用一重量为500N的活塞在气缸内封闭一定质量理想气体,活塞与气缸壁间摩擦忽略不计,开始时活塞距气缸底高度h
1
="0.50" m。给气缸加热,活塞缓慢上升到距离气缸底h
2
="0.80" m处,同时缸内气体吸收Q ="450" J的热量。已知活塞横截面积S = 5.0×10
-3
m
2
,大气压强p
0
=1.0×10
5
Pa。求:
①缸内气体对活塞所做的功W;
②此过程中缸内气体增加的内能ΔU。
题型:不详
难度:
|
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(9分)如图所示,一竖直放置的绝热气缸,内壁竖直, 顶部水平,并且顶部安装有体积可以忽略的电热丝,在气缸内通过绝热活塞封闭着一定质量的气体,气体的温度为T
0
,绝热活塞的质量为m,横截面积为S
0
。若通过电热丝缓慢加热,使得绝热活塞由与气缸底部相距h的位置下滑至2h的位置,此过程中电热丝放出的热量为Q,已知外界大气压强为p
0
,重力加速度为g,并且可以忽略活塞与气缸壁之间的摩擦和气体分子之间的相互作用,求:
(i)在活塞下滑过程中,缸内气体温度的增加量△T;
(ii)在活塞下滑过程中,缸内气体内能的增加量△U。
题型:不详
难度:
|
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(6分)对于一定量的理想气体,下列说法正确的是______。(选对一个给3分,选对两个给4分,选对3个给6分。每选错一个扣3分,最低得分为0分)
A.若气体的压强和体积都不变,其内能也一定不变
B.若气体的内能不变,其状态也一定不变
C.若气体的温度随时间不段升高,其压强也一定不断增大
D.气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关
E.当气体温度升高时,气体的内能一定增大
题型:不详
难度:
|
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一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C,其中A→B过程为等压变化,B→C过程为等容变化.已知V
A
=0.3 m
3
,T
A
=T
C
=300 K,T
B
=400 K.
(1)求气体在状态B时的体积.
(2)说明B→C过程压强变化的微观原因.
(3)设A→B过程气体吸收热量为Q
1
,B→C过程气体放出热量为Q
2
,比较Q
1
、Q
2
的大小并说明原因.
题型:不详
难度:
|
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