如圖,體積為V、內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)熱氣缸頂部有一質(zhì)量和厚度均可忽略的活塞;氣缸內(nèi)密封有溫度為2.4T0、壓強(qiáng)為1.2p0的理想氣體.p0和T0分別為大氣的壓強(qiáng)和溫度.已知:氣體內(nèi)能U與溫度T的關(guān)系為U=αT,α為正的常量;容器內(nèi)氣體的所有變化過(guò)程都是緩慢的.求:

①氣缸內(nèi)氣體與大氣達(dá)到平衡時(shí)的體積V1;
②在活塞下降過(guò)程中,氣缸內(nèi)氣體放出的熱量Q.
(2)①V、p0V+αT0

試題分析:①在氣體由壓強(qiáng)p=1.2p0下降到p0的過(guò)程中,氣體體積不變,溫度由T=2.4T0變?yōu)門1.由查理定律得
在氣體溫度由T1變?yōu)門0的過(guò)程中,體積由V減小到V1,氣體壓強(qiáng)不變.由蓋·呂薩克定律得②   
V1V③
②在活塞下降過(guò)程中,活塞對(duì)氣體做的功為W=p0(V-V1)④
在這一過(guò)程中,氣體內(nèi)能的減少為ΔU=α(T1-T0)⑤
由熱力學(xué)第一定律得,氣缸內(nèi)氣體放出的熱量為Q=W+ΔU⑥
由②③④⑤⑥式得Q=p0V+αT0
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

封閉在氣缸內(nèi)一定質(zhì)量的氣體,如果保持氣體體積不變,當(dāng)溫度升高時(shí),以下說(shuō)法正確的是(   )
A.氣體的密度增大
B.氣體的壓強(qiáng)增大
C.氣體分子的平均動(dòng)能減少
D.每秒撞擊單位面積器壁的氣體分子數(shù)增多

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

質(zhì)量為m的0℃的冰雹,自空中自由靜止下落,由于空氣阻力的作用,其中1%質(zhì)量的冰在下落過(guò)程中完全融化成0℃的水脫離冰雹,若落地時(shí)的速度為400m/s,求:
(1)冰雹下落的高度?
(2)若落地時(shí),動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化成熱,問(wèn)能否將冰雹融化?
(設(shè)冰的融化熱λ=0.34×107J/kg,g為10m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

關(guān)于第二類永動(dòng)機(jī),下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.沒(méi)有冷凝器,只有單一的熱源,能將從單一熱源吸收的熱量全部用來(lái)做功,而不引起其他變化的熱機(jī)叫做第二類永動(dòng)機(jī)
B.第二類永動(dòng)機(jī)違反了能量守恒定律,所以不可能制成
C.第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成,說(shuō)明機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,內(nèi)能卻不能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
D.第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成,說(shuō)明機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,內(nèi)能卻不能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,同時(shí)不引起其他變化

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

如圖所示,當(dāng)一定質(zhì)量的理想氣體氣體由狀態(tài)a沿acb到達(dá)狀態(tài)b,氣體對(duì)外做功為126J、吸收熱量為336J;當(dāng)該氣體由狀態(tài)b沿曲線ba返回狀態(tài)a時(shí),外界對(duì)氣體做功為84J,則該過(guò)程氣體是熱(選填“吸”或“放”),傳遞的熱量等于J。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖是壓力保溫瓶結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖,活塞a與液面之間密閉了一定質(zhì)量的氣體。假設(shè)封閉氣體為理想氣體且與外界沒(méi)有熱交換,則向下壓a的過(guò)程中,瓶?jī)?nèi)氣體     (填選項(xiàng)前的字母)
A.內(nèi)能增大B.體積增大C.壓強(qiáng)不變D.溫度不變

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,一個(gè)絕熱的氣缸豎直放置,內(nèi)有一個(gè)絕熱且光滑的活塞,中間有一個(gè)固定的導(dǎo)熱性良好的隔板,隔板將氣缸分成兩部分,分別密封著兩部分理想氣體 A 和 B。活塞的質(zhì)量為m,橫截面積為S,與隔板相距h,F(xiàn)通過(guò)電熱絲緩慢加熱氣體,當(dāng)A氣體吸收熱量Q時(shí),活塞上升了h,此時(shí)氣體的溫度為T1。已知大氣壓強(qiáng)為P0,重力加速度為g。

①加熱過(guò)程中,若A氣體內(nèi)能增加了1,求B氣體內(nèi)能增加量2
②現(xiàn)停止對(duì)氣體加熱,同時(shí)在活塞上緩慢添加砂粒,當(dāng)活塞恰好回到原來(lái)的位置時(shí)A氣體的溫度為T2。求此時(shí)添加砂粒的總質(zhì)量。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(1)(6分)下列說(shuō)法正確的是(   )
A.晶體熔化時(shí)吸收熱量,分子平均動(dòng)能一定增大   
B.布朗運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性
C.產(chǎn)生表面張力的原因是表面層內(nèi)液體分子間斥力大于引力
D.當(dāng)人們感到潮濕時(shí),空氣的絕對(duì)濕度一定較大
(2)(6分)一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B,再變化到狀態(tài)C.其狀態(tài)變化過(guò)程的p-V圖象如圖所示.已知該氣體在狀態(tài)A時(shí)的溫度為27℃.求:

①該氣體在狀態(tài)C時(shí)的溫度是多少?
②該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過(guò)程中是吸熱還是放熱?傳遞的熱量是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

電冰箱能夠不斷地把熱量從溫度較低的冰箱內(nèi)部傳給溫度較高的外界空氣,這說(shuō)明了 ( )
A.熱量能自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體
B.在一定條件下,熱量可以從低溫物體傳給高溫物體
C.熱量的傳導(dǎo)過(guò)程具有方向性
D.熱量的傳導(dǎo)過(guò)程不具有方向性

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