如圖所示，將一個絕熱的汽缸豎直放置在水平桌面上，在汽缸內(nèi)用一個活塞封閉了一定質(zhì)量的氣體。在活塞上面放置一個物體，活塞和物體的總質(zhì)量為10kg，活塞的橫截面積為：cm2。已知外界的大氣壓強(qiáng)為Pa，不計活塞和汽缸之間的摩擦力。在汽缸內(nèi)部有一個電阻絲，電阻絲的電阻值，電源的電壓為12V。接通電源10s后活塞緩慢升高cm，求這一過程中氣體的內(nèi)能變化量。若缸內(nèi)氣體的初始溫度為27℃，體積為m3，試求接通電源10s后缸內(nèi)氣體的溫度是多少？
內(nèi)能增加250J（5分）；127℃（5分）
設(shè)汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p，選活塞為研究對象，活塞緩慢移動受力平衡，根據(jù)力的平衡知識得：，Pa。（1分）
活塞在上升h=10cm的過程中氣體對外界做功，J。（1分）
電阻絲在通電10s內(nèi)產(chǎn)生的熱量為J，（1分）
因?yàn)槠资墙^熱的，所以電阻絲產(chǎn)生的熱量全部被氣體吸收。根據(jù)熱力學(xué)第一定律得：J，即氣體的內(nèi)能增加了250J。（2分）
內(nèi)氣體的壓強(qiáng)保持不變，由，（3分）
得K，即缸內(nèi)氣體的溫度是127℃。（2分）
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)D，其有關(guān)數(shù)據(jù)如圖甲所示，若狀態(tài)D的壓強(qiáng)是2×104 Pa.
(1)求狀態(tài)A的壓強(qiáng).
(2)請在乙圖中畫出該狀態(tài)變化過程的p-T圖象，并分別標(biāo)出A、B、C、D各個狀態(tài)，不要求寫出計算過程.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化如圖所示，在從A到B的過程中，氣體溫度的變化情況是_____________________；若tA＝27℃，則該過程中最高溫度為   ℃. 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，某同學(xué)將空的薄金屬筒開口向下壓入水中。設(shè)水溫均勻且恒定，筒內(nèi)空氣無泄漏，不計氣體分子間相互作用力，則被淹沒的金屬筒在緩慢下降過程中，筒內(nèi)空氣
A．體積減小，從外界吸熱B．體積增大，內(nèi)能增大
C．體積減小，向外界放熱D．體積減小，內(nèi)能減小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

U形均勻玻璃管，左端開口處有一重力可不計的活塞，右端封閉，在大氣壓強(qiáng)p0＝75cmHg、氣溫t0＝87℃時，管內(nèi)汞柱及空氣柱長度(單位cm)如圖所示，活塞的截面積為5.0×10-5m2，lcmHg＝1.33×103Pa.試求：
　
(1)若使氣體溫度下降到t1＝－3℃，活塞將移動的距離.
(2)保持氣體溫度t1＝－3℃不變，用細(xì)桿向下推活塞，至管內(nèi)兩邊汞柱高度相等，此時細(xì)桿對活塞的推力大小.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（8分）如圖所示，A、B、C、D分別為p-V圖中矩形的頂點(diǎn)，其中AB、CD為等容線，BD、AC為等壓線。在A、B和C三點(diǎn)氣體溫度分別為TA、TB和TC，求：
（1）D點(diǎn)的溫度TD。
（2）矩形對角線交點(diǎn)H處的溫度TH。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

圓筒形氣缸躺放在水平地面上，氣缸質(zhì)量M=8kg。它與地面間摩擦系數(shù)μ=0.1。最大靜摩擦力=10N。氣缸內(nèi)壁光滑，橫截面積S=2.5。缸內(nèi)有一個活塞封住一段空氣柱�；钊|(zhì)量m=2kg。開始時氣柱長=10cm。設(shè)g取10m／，大氣壓p0取Pa，氣缸內(nèi)氣體溫度保持不變，求

(1)用水平力F1=5N拉動活塞時，氣柱壓強(qiáng)穩(wěn)定后，氣柱長L1是多少？
(2)用水平力F2=15N拉動活塞時，氣柱壓強(qiáng)穩(wěn)定后，氣柱長L2是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

（1）下列說法中正確的是        (   )
A．當(dāng)兩個分子間的距離為r0(平衡位置)時，分子力為零，分子勢能最小
B．同時撞擊固體微粒的液體分子數(shù)越多，布朗運(yùn)動越劇烈
C．第二類永動機(jī)不違反能量守恒定律，但違反了熱力學(xué)第二定律
D．一定質(zhì)量的理想氣體，如果保持溫度不變，壓強(qiáng)變大時，內(nèi)能將減小
（2）如圖所示，一根粗細(xì)均勻、內(nèi)壁光滑的玻璃管豎直放置，玻璃管上端有一抽氣孔，管內(nèi)下部被活塞封住一定質(zhì)量的理想氣體，氣體溫度為T1�，F(xiàn)將活塞上方的氣體緩慢抽出，當(dāng)活塞上方的壓強(qiáng)達(dá)到p0時，活塞下方氣體的體積為V1，此時活塞上方玻璃管的容積為2.6 V1，活塞因重力而產(chǎn)生的壓強(qiáng)為0.5p0。繼續(xù)將活塞上方抽成真空后密封，整個抽氣過程中管內(nèi)氣體溫度始終保持不變，然后將密封的氣體緩慢加熱。求：
（1）活塞剛碰到玻璃管頂部時氣體的溫度T2；
（2）當(dāng)氣體溫度達(dá)到1.8T1時的壓強(qiáng)p。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B，其中AB過程為等壓變化。已知VA=0.3m3，TA= 300K、TB=400K。求氣體在狀態(tài)B時的體積。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案