(10分)如图所示,一直立的汽缸用一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞横截面积为S,气体最初的体积为V0,气体最初的压强为p0/2,汽缸内壁光滑且缸壁是

(10分)如图所示,一直立的汽缸用一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞横截面积为S,气体最初的体积为V0,气体最初的压强为p0/2,汽缸内壁光滑且缸壁是

题型:不详难度:来源:
(10分)如图所示,一直立的汽缸用一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞横截面积为S,气体最初的体积为V0,气体最初的压强为p0/2,汽缸内壁光滑且缸壁是导热的。开始活塞被固定,打开固定螺栓K,活塞下落,经过足够长时间后,活塞停在B点,设周围环境温度保持不变,已知大气压强为p0,重力加速度为g。若一定质量理想气体的内能仅由温度决定,求:

①活塞停在B点时缸内封闭气体的体积V;
②整个过程中通过缸壁传递的热量Q。
答案
        
解析

试题分析:①设活塞在B处时的封闭气体的压强为p,活塞受力平衡,则

解得:
由玻意耳定律
解得气体体积
②由于气体的温度不变,则内能的变化,由能量守恒定律可得

活塞下降的高度为
通过缸壁传递的热量
举一反三
一定质量的理想气体,在温度不变条件下,设法使压强增大,则这一过程中
A.气体的密度增加
B.气体分子的平均动能增大
C.外界对气体不做功
D.气体从外界吸收了热量

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(10分)如图所示,用导热性能良好的气缸和活塞封闭一定质量的理想气体,气体的体积V1=8.0×10﹣3m3,温度T1=4.0×102K.现使外界环境温度缓慢降低至T2,此过程中气体放出热量7.0×102J,内能减少了5.0×102J.不计活塞的质量及活塞与气缸间的摩擦,外界大气压强p0=1.0×105Pa.求T2的值.
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对一定质量的理想气体,自状态A变化到状态B再变化到状态C,这一整个变化过程在V-T图中如图所示,则下列说法正确的是(    )
A.在过程AB中,气体压强不断变大
B.在过程BC中,气体密度不断变大
C.在过程AB中,气体对外界做功
D.在过程BC中,气体对外界放热

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(8分) 空气压缩机在一次压缩过程中,活塞对汽缸中的气体做功为,时气体的内能增加了.试问:
(1)此压缩过程中,气体________(选填“吸收”或“放出”)的热量等于________ J.
(2)若一定质量的理想气体分别按如图从1状态变化到2状态所示的三种不同过程变化,其中表示等压变化的是________(选填“A”、“B”或“C”),该过程中气体的内能________(选填“增加”、“减少”或“不变”).

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(8分)如图所示,用轻质活塞在气缸内封闭一定质量的理想气体,活塞与气缸壁之间的摩擦忽略不计,开始时活塞距气缸底高度h1 =0.50m。给气缸加热,活塞缓慢上升到距离气缸底h2 ="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 m2,大气压强p0 =1.0×105 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。
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