精英家教網(wǎng)如圖所示的圓柱形容器內(nèi)用活塞密封一定質(zhì)量的氣體，已知容器橫截面積為S，活塞重為G，大氣壓強為P0．若活塞固定，密封氣體溫度升高1℃，需吸收的熱量為Q1；若活塞不固定而能無摩擦滑動，仍使密封氣體溫度升高1℃，需吸收的熱量為Q2．求在活塞可自由滑動時，密封氣體溫度升高l℃，活塞上升的高度h．
分析：由熱力學第一定律判斷吸收熱量的多少，根據(jù)功的公式求活塞上升的高度．
解答：解：活塞固定時，由熱力學第一定律，氣體增加的內(nèi)能△U=Q1 活塞不固定時，外界對氣體做功為W，則 
△U=Q2+W=Q2-（p0Sh+Gh）
對活塞由能量守恒定律得  Gh=W內(nèi)-p0Sh
所以，W=-W內(nèi)=-（p0Sh+Gh）
解得 活塞上升的高度h=
Q2-Q1
ρ0S+G

答：活塞上升的高度是
Q2-Q1
ρ0S+G
點評：本題考查了熱力學第一定律的應用，知道公式中各量的正負及其物理意義．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2007?鹽城一模）選修3-3試題：
如圖所示的圓柱形容器內(nèi)用活塞密封一定質(zhì)量的氣體，已知容器橫截面積為S，活塞重為G，大氣壓強為P0．若活塞固定，密封氣體溫度升高1℃，需吸收的熱量為Q1； 若活塞不固定，且可無摩擦滑動，仍使密封氣體溫度升高1℃，需吸收的熱量為Q2．
（1）Q1和Q2哪個大些？氣體在定容下的比熱容與在定壓下的比熱容為什么會不同？
（2）求在活塞可自由滑動時，密封氣體溫度升高1℃，活塞上升的高度h．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示的圓柱形容器內(nèi)用活塞密封一定質(zhì)量的理想氣體，容器橫截面積為S，活塞質(zhì)量為m，大氣壓強為p0，重力加速度為g，活塞處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)對容器緩緩加熱使容器內(nèi)的氣體溫度升高t℃，活塞無摩擦地緩慢向上移動了h，在此過程中氣體吸收的熱量為Q，問：
①被密封的氣體對外界做了多少功？
②被密封的氣體內(nèi)能變化了多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示的圓柱形容器中盛滿折射率n=2的某種透明液體，容器底部安裝一塊平面鏡，容器直徑L=2H，在圓心正上方高度h處有一點光源S，要使人從液體表面上任意位置處能夠觀察到點光源S發(fā)出的光，h應該滿足什么條件？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（16分）如圖所示的圓柱形容器中盛滿折射率n＝2的某種透明液體，容器底部安裝一塊平面鏡，容器直徑L＝2H，在圓心正上方高度處有一點光源S，要使人從液體表面上任意位置處能夠觀察到點光源S發(fā)出的光，應該滿足什么條件?

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