(物理選修模塊3-3)(8分)
為適應太空環(huán)境,去太空旅行的航天員都要穿航天服.航天服有一套生命保障系統(tǒng),為航天員提供合適的溫度、氧氣和氣壓,讓航天員在太空中如同在地面上一樣。假如在地面上航天服內(nèi)氣壓為1 atm,氣體體積為2 L,到達太空后由于外部氣壓低,航天服急劇膨脹,內(nèi)部氣體體積變?yōu)? L,使航天服達到最大體積.若航天服內(nèi)氣體的溫度不變,將航天服視為封閉系統(tǒng)。
(1)求此時航天服內(nèi)的氣體壓強。
(2)由地面到太空過程中航天服內(nèi)氣體吸熱還是放熱,為什么?
(1)0.5 atm (2)吸熱  氣體內(nèi)能不變,由熱力學第一定律可知氣體吸熱
(1)對航天服內(nèi)氣體,開始時壓強為P1="1" atm,體積為V1="2" L,到達太空后壓強為P2,氣體體積為V2="4" L.因等溫變化有P1V1= P2V2。解得P2="0.5" atm(5分)
(2)航天服內(nèi)氣體吸熱.因為體積膨脹對外做功,而航天服內(nèi)氣體溫度不變,即氣體內(nèi)能不變,由熱力學第一定律可知氣體吸熱(3分)
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(1)下列說法正確的是   (  ).
A.當分子間的距離增大時,分子勢能一定減小
B.判斷物質(zhì)是晶體還是非晶體,主要從該物質(zhì)是否有固定的熔點來看
C.水對玻璃是浸潤液體,是因為在玻璃與水的接觸面處,玻璃分子對水分子的引力大于水分子間的引力
D.在相同溫度下,不同氣體的分子平均動能是不同的
(2)湖水深10 m,上下水溫可認為相同,在湖底形成體積為1 cm3的氣泡,當氣泡上升到湖面時的體積是多大(大氣壓強取1×105 Pa,湖水密度取1×103 kg/m3)?氣泡在上升的過程中是吸熱還是放熱?簡要說明你判斷的理由.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

下列現(xiàn)象中,哪些屬于其他形式的能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能(   )
A.正在運轉(zhuǎn)中的電風扇
B.電熱器通電后溫度升高
C.機械表的指針不停地運動
D.行駛中的汽車,在發(fā)動機關(guān)閉后,速度越來越小,最后停下來

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,一橢球形且表面積不變的氣囊內(nèi)裝有一定質(zhì)量的理想氣體,通過氣囊能與外界大氣迅速進行熱交換.設外界大氣的溫度恒定A、B、C、D為氣囊上的四點,現(xiàn)用兩手指從A、B兩端緩慢擠壓氣囊,仍保證A、B兩端的距離比c、D兩端的距離大,此過程中下列說法正確的是
 
A.外界對氣體做功,氣體的內(nèi)能增加
B.氣體對外界做功,氣體的內(nèi)能減少
C.氣體對外界做功,同時吸收熱量,氣體的內(nèi)能不變
D.氣囊內(nèi)氣體的壓強逐漸減小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

下列關(guān)于熱量的說法,正確的是 (    )
A.溫度高的物體含有的熱量多
B.內(nèi)能多的物體含有的熱量多
C.熱量、功和內(nèi)能的單位相同
D.熱量和功都是過程量,而內(nèi)能是一個狀態(tài)量

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

[物理3—3]
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(zhì)量的理想氣體;钊馁|(zhì)量為m,橫截面積為S,與容器底部相距h,F(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體,當氣體吸收熱量Q時,活塞上升上h,此時氣體的溫為T1。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)氣體的壓強。
(2)加熱過程中氣體的內(nèi)能增加量。
(3)現(xiàn)停止對氣體加熱,同時在活塞上緩慢添加砂粒,當添加砂粒的質(zhì)量為m0時,活塞恰好回到原來的位置,求此時氣體的溫度。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

夏天,如果自行車內(nèi)胎充氣過足,又在陽光下曝曬(曝曬過程中內(nèi)胎容積幾乎不變) , 車胎容易爆炸.關(guān)于這一現(xiàn)象,以下說法正確的是
A.車胎爆炸,是車胎內(nèi)氣體溫度升高,氣體分子間斥力急劇增大的結(jié)果
B.在爆炸前的過程中,氣體溫度升高,分子無規(guī)則熱運動加劇,氣體壓強增大
C.在爆炸前的過程中,氣體吸熱,內(nèi)能增加
D.在車胎爆炸過程中,氣體內(nèi)能不變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(1)在研究性學習的過程中,針對能源問題,大氣污染問題同學們提出了如下四個活動方案,哪些從理論上講是可行的(     )
A.發(fā)明一種制冷設備,使溫度降至絕對零度以下
B.汽車尾氣中各類有害氣體排入大氣后嚴重污染了空氣,想辦法使它們自發(fā)地分離,
既清潔了空氣,又變廢為寶
C.某國際科研小組正在研制利用超導材料制成燈泡的燈絲和閉合電路。利用電磁感應激起電流后,由于電路電阻為零從而使燈泡一直發(fā)光
D.由于太陽的照射,海洋表面的溫度可達30℃左右,而海洋深處的溫度要低得多,在水600~1000m的地方,水溫約為4℃。據(jù)此,科學家研制了一種抗腐蝕的熱交換器,利用海水溫差發(fā)電
(2)秋天附著在樹葉上的露水常呈球形.這是因為________________________________.
水銀放在某一固體容器中,其液面向下彎,說明水銀______這種固體(填“浸潤”或“ 不浸潤”)。
(3)如圖所示,在豎直放置圓柱形容器內(nèi)用質(zhì)量為m活塞密封一部分氣體,活塞與容器壁間能無摩擦滑動,容器的橫截面積為S,開始時氣體的溫度為T0,活塞與容器底的距離為h0,F(xiàn)將整個裝置放在大氣壓恒為P0的空氣中,當氣體從外界吸收熱量Q后,活塞緩慢上升d后再次平衡,問:

① 外界空氣的溫度是多少?
②在此過程中密閉氣體的內(nèi)能增加了多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(1)遠古時代,取火是一件困難的事,火一般產(chǎn)生于雷擊或磷的自燃.隨著人類文明的進步,出現(xiàn)了“鉆木取火”等方法.“鉆木取火”是通過______方式改變物體的內(nèi)能,把______轉(zhuǎn)變成內(nèi)能.
(2)某同學做了一個小實驗:先把空的燒瓶放入冰箱冷凍,一小時后取出燒瓶,并迅速把一個氣球緊密地套在瓶頸上,然后將燒瓶放進盛滿熱水的燒杯里,氣球逐漸膨脹起來,如圖,這是因為燒瓶里的氣體吸收了水的______,溫度______,體積______.

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