【題目】如圖所示, 一圓柱形絕熱容器豎直放置, 通過(guò)絕熱活塞封閉著開(kāi)爾文溫度T1的理想氣體, 活塞的質(zhì)量為m, 橫截面積為S, 與容器底部相距h1.現(xiàn)通過(guò)電熱絲給氣體加熱一段時(shí)間, 使其溫度上升到T2, 若這段時(shí)間內(nèi)氣體吸收的熱量為Q, 已知大氣壓強(qiáng)為p0, 重力加速度為g, 求:

①氣體的壓強(qiáng).

②這段時(shí)間內(nèi)活塞上升的距離是多少？

③這段時(shí)間內(nèi)氣體的內(nèi)能變化了多少？

【答案】①②③

【解析】試題分析：（1）要求封閉氣體的壓強(qiáng)可以活塞為研究對(duì)象，分析受力，根據(jù)平衡條件，列式求解．（2）給氣體加熱時(shí)，封閉氣體發(fā)生等壓變化，可根據(jù)蓋呂薩克定律列式求解溫度上升到時(shí)，活塞與容器底部相距的距離．即可得到活塞上升的距離．（3）氣體發(fā)生等壓變化，對(duì)活塞的壓力大小不變，由公式求氣體對(duì)活塞做功，即可根據(jù)熱力學(xué)第一定律求內(nèi)能的變化量．

（1）分析活塞的受力情況，如圖所示，根據(jù)平衡條件有

由此得氣體的壓強(qiáng)為

（2）設(shè)溫度上升到t2時(shí)，活塞與容器底部相距為h2，因?yàn)闅怏w發(fā)生等壓變化，由蓋呂薩克定律得，得：，解得

故活塞上升了

（3）氣體對(duì)外做功為

根據(jù)熱力學(xué)第一定律得：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即驗(yàn)證兩個(gè)小球在水平軌道末端碰撞前后的動(dòng)量守恒．入射小球質(zhì)量為m1，被碰小球質(zhì)量為m2，O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在水平地面上的投影．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射小球m1多次從傾斜軌道上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置，并記下此位置距O點(diǎn)的距離；然后把被碰小球m2靜置于水平軌道末端，再將入射小球m1從傾斜軌道上S位置靜止釋放，與小球m2相撞，多次重復(fù)此過(guò)程，并分別找到它們平均落點(diǎn)的位置距O點(diǎn)的距離．則下列說(shuō)法正確的是（）

A. 實(shí)驗(yàn)中要求兩小球半徑相等，且滿足m1＜m2

B. 實(shí)驗(yàn)中要求傾斜軌道必須光滑

C. 如果等式m1x2=m1x1+m2x3成立，可驗(yàn)證兩小球碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒

D. 如果等式m1x3=m1x1+m2x2成立，可驗(yàn)證兩小球碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波在t1＝0時(shí)刻的波形，虛線是這列波在t2＝0．5 s時(shí)刻的波形，這列波的周期T符合：3T<t2－t1<4T，問(wèn)：

（1）若波速向右，波速多大？

（2）若波速向左，波速多大？

（3）若波速大小為74 m/s，波速方向如何？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】牛頓曾經(jīng)說(shuō)過(guò)：“如果說(shuō)我看得遠(yuǎn)，那是因?yàn)槲艺驹诰奕说募缟稀?/span>”由于伽利略、開(kāi)普勒等前人的努力，牛頓才有可能用已經(jīng)準(zhǔn)備好了的材料建立起一座宏偉的經(jīng)典力學(xué)大廈，這座大廈建立起來(lái)的標(biāo)志是

A. 《力學(xué)中的哲學(xué)原理》的發(fā)表

B. 《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》的發(fā)表

C. 《力學(xué)和數(shù)學(xué)的原理》的發(fā)表

D. 《科學(xué)的經(jīng)典力學(xué)原理》的發(fā)表

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)小物體A放在斜面B上，B放于光滑的水平地面上，現(xiàn)用水平恒力F推B使A和B相對(duì)靜止一起通過(guò)一段路程，在這個(gè)過(guò)程中，以下哪些力有可能作正功

A. A受的重力 B. B受的摩擦力

C. A受的支持力 D. B受的壓力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在如圖所示的xOy平面內(nèi)，一帶正電粒子自A點(diǎn)經(jīng)電場(chǎng)加速后從C點(diǎn)垂直射入勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，偏轉(zhuǎn)后通過(guò)極板MN上的小孔O與x軸成450離開(kāi)電場(chǎng)，粒子在O點(diǎn)時(shí)的速度大小為v。在y軸右側(cè)y≥d范圍內(nèi)有一個(gè)垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后垂直打在極板MN上的P點(diǎn)。已知NC之間距離為d，粒子重力不計(jì)，則下列正確的是（ ）

A．粒子在磁場(chǎng)中的軌道半徑為d

B．粒子在C點(diǎn)的速度為v

C．偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為vB

D．P點(diǎn)的縱坐標(biāo)為（2＋）d

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，在正點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中有M、N、P、F四點(diǎn)，M、N、P為直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，F(xiàn)為MN的中點(diǎn)，∠M=30°．M、N、P、F四點(diǎn)處的電勢(shì)分別用φM、φN、φP、φF表示，已知φM=φN，φP=φF，點(diǎn)電荷Q在M、N、P三點(diǎn)所在平面內(nèi)，則（　�。�

A. 點(diǎn)電荷Q一定在MP的連線上

B. 連接PF的線段一定在同一等勢(shì)面上

C. 將正試探電荷從P點(diǎn)搬運(yùn)到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功

D. φP小于φM

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩閉合線圈用同樣的導(dǎo)線繞成，A有10匝，B有20匝，兩線圈半徑之比為2:1。均勻磁場(chǎng)只分布在B線圈內(nèi)。當(dāng)磁場(chǎng)隨時(shí)間均勻減弱時(shí)（ ）

A. A中無(wú)感應(yīng)電流

B. A、B中均有恒定的感應(yīng)電流

C. A、B中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比為2:1

D. A、B中感應(yīng)電流之比為1:2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，空氣中有一折射率為的玻璃柱體，其橫截面是圓心角為90°、半徑為R的扇形OAB，一束平行光平行于橫截面，以45°入射角照射到OA上，OB不透光．若只考慮首次入射到圓弧AB上的光，則A上有光透出部分的弧長(zhǎng)為(　 　)

A. πR B. πR C. πR D. πR

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同步練習(xí)冊(cè)答案