精英家教網(wǎng)[物理--選修3-3]
(1)以下說(shuō)法中正確的是
 

A.熵增加原理說(shuō)明一切自然過(guò)程總是向著分子熱運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性減小的方向進(jìn)行
B.在絕熱條件下壓縮氣體,氣體的內(nèi)能一定增加
C.布朗運(yùn)動(dòng)是在顯微鏡中看到的液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)
D.水可以浸潤(rùn)玻璃,但是不能浸潤(rùn)石蠟,這個(gè)現(xiàn)象表明一種液體是否浸潤(rùn)某種固體與這兩種物質(zhì)的性質(zhì)都有關(guān)系
(2)一足夠高的直立氣缸上端開口,用一個(gè)厚度不計(jì)的活塞封閉了一段高為80cm的氣柱,活塞的橫截面積為0.01m2,活塞與氣缸間的摩擦不計(jì),氣缸側(cè)壁通過(guò)一個(gè)開口與U形管內(nèi)的氣體體積忽略不計(jì),已知右圖所示狀態(tài)時(shí)氣體的溫度為7℃,U形管內(nèi)水解面的高度差h1=5cm,大氣壓強(qiáng)P0=1.0×105Pa保持不變,水銀的密度
ρ=13.6×103kg/m3,g=10m/s2
求:①活塞的重力;
②現(xiàn)在活塞上添加沙粒,同時(shí)對(duì)氣缸內(nèi)的氣體加熱,始終保持活塞的高度不變,此過(guò)程緩慢進(jìn)行,當(dāng)氣體的溫度升高到37℃時(shí),U形管內(nèi)水銀面的高度差為多少?
分析:(1)一個(gè)孤立系統(tǒng)的熵永遠(yuǎn)不會(huì)減少,表明隨著孤立系統(tǒng)由非平衡態(tài)趨于平衡態(tài),其熵單調(diào)增大.氣體絕熱壓縮,根據(jù)熱力學(xué)第一定律分析內(nèi)能的變化.布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中顆粒的運(yùn)動(dòng),不是液體分子的運(yùn)動(dòng).浸潤(rùn)與不浸潤(rùn)與兩種接觸物質(zhì)的性質(zhì)有關(guān).
(2)①活塞受到重力、大氣壓力和封閉氣體的壓力而平衡,由平衡條件求出活塞的重力.②保持活塞的高度不變,缸內(nèi)的氣體近似做等容變化.根據(jù)根據(jù)查理定律求解.
解答:解:(1)A、一個(gè)絕熱過(guò)程系統(tǒng)的熵永遠(yuǎn)不會(huì)減少,不是一切自然過(guò)程.故A錯(cuò)誤.
         B、絕熱Q=0,壓縮W>0,根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知△U=W+Q>0,即內(nèi)能增加.故B正確.
         C、布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中顆粒的運(yùn)動(dòng),不是液體分子的運(yùn)動(dòng),而是液體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映.故C錯(cuò)誤.
         D、浸潤(rùn)與不浸潤(rùn)與兩種接觸物質(zhì)的性質(zhì)有關(guān).故D正確.
故選BD
    (2)①對(duì)活塞,有:P0S+G活塞-P1S=0 
由題意,可知:P1=P0+ρgh1
    解得:G活塞=ρgh1S=13.6×103×10×0.05×0.01N=68N
        ②因?yàn)榛钊奈恢帽3植蛔,所以氣缸?nèi)的氣體近似做等容變化.
      由
P1
T1
=
P2
T2

      由題:T1=280K,T2=310K  P2=P0+ρgh2
      代入解得   h2=0.134 m
答:(1)BD;
    (2)①活塞的重力為68N;②U形管內(nèi)水銀面的高度差為0.134m.
點(diǎn)評(píng):本題力學(xué)知識(shí)與氣體性質(zhì)的綜合,橋梁是壓強(qiáng).往往對(duì)跟氣體接觸的水銀或活塞研究,根據(jù)平衡條件或牛頓第二定律研究氣體的壓強(qiáng).
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:

[物理--選修3-3]
(1)下列說(shuō)法不正確的是
ABC
ABC

A.物體吸收熱量,其溫度一定升高
B.布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體顆粒的分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映
C.物體從單一熱源吸收的熱量不可能全部用于做功
D.對(duì)一定質(zhì)量的氣體,如果其壓強(qiáng)不變而體積增大,那么它的溫度一定會(huì)升高
(2)一活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi),初始時(shí)氣體體積為3.0×10-3m3.用DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)測(cè)得此時(shí)氣體的溫度和壓強(qiáng)分別為300K和1.0×105Pa.推動(dòng)活塞壓縮氣體,測(cè)得氣體的溫度和壓強(qiáng)分別為320K和1.6×105Pa.
①求此時(shí)氣體的體積;
②保持溫度不變,緩慢改變作用在活塞上的力,使氣體壓強(qiáng)變?yōu)?.0×104Pa,求此時(shí)氣體的體積.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

[物理--選修3-3](本題共有兩小題,每小題只有一個(gè)項(xiàng)符合題意)
(1)關(guān)于熱現(xiàn)象和熱學(xué)規(guī)律,以下說(shuō)法中正確的是
B
B

A.布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的運(yùn)動(dòng)
B.物體的溫度越高,分子平均動(dòng)能越大
C.分子間的距離增大,分子間的引力減小,分子間的斥力增加
D.第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成的原因是違反了能量守恒定律
(2)在光滑的水平面上運(yùn)動(dòng)的物體,其溫度與環(huán)境溫度相同,在它受到一個(gè)與速度同方向的推力作用的過(guò)程中,用△E 表示內(nèi)能的變化,△EK表示動(dòng)能的變化.下列結(jié)論中正確的是
D
D

A.用熱力學(xué)第一定律分析得△EK=0         B.用熱力學(xué)第一定律分析得△E>0
C.用能量守恒分析得△EK>0,△E<0       D.用動(dòng)能定理分析得△EK>0.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)物理--選修3-3
(1)科學(xué)家在“哥倫比亞”號(hào)航天飛機(jī)上進(jìn)行了一次在微重力條件(即失重狀態(tài))下制造泡沫金屬的實(shí)驗(yàn).把鋰、鎂、鋁、鈦等輕金屬放在一個(gè)石英瓶?jī)?nèi),用太陽(yáng)能將這些金屬融化成液體,然后在融化的金屬中沖進(jìn)氫氣,使金屬內(nèi)產(chǎn)生大量氣泡,金屬冷凝后就形成到處是微孔的泡沫金屬.下列說(shuō)法正確的是
 

A.失重條件下液態(tài)金屬呈現(xiàn)球狀是由于液體表面分子間只存在引力
B.在失重條件下充入金屬液體 內(nèi)的氣體氣泡不能無(wú)限地膨脹是因?yàn)橐后w表面張力的約束
C.在金屬冷凝過(guò)程中,氣泡收縮變小,外界對(duì)氣體做功,氣體內(nèi)能增加
D.泡沫金屬物理性質(zhì)各向異性,說(shuō)明它是非晶體
(2)如圖所示,上粗下細(xì)的圓筒豎直固定放置,粗筒部分的半徑是細(xì)筒的2倍,筒足夠長(zhǎng).細(xì)筒中兩輕質(zhì)活塞M、N間封有一定質(zhì)量的理想空氣,氣柱長(zhǎng)L=19.1cm,活塞M上方的水銀深H=24.0cm,兩活塞與筒壁間的摩擦不計(jì).開始時(shí)用外力向上托住活塞N,使之處于靜止?fàn)顟B(tài),水銀面與細(xì)筒上端相平.現(xiàn)使下方活塞緩慢上移,直至M上方水銀的
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被推入粗筒中,求此過(guò)程中活塞N移動(dòng)的距離.(設(shè)在整個(gè)過(guò)程中氣柱的溫度不變,大氣壓強(qiáng)P0相當(dāng)于76.0cm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng),不計(jì)輕質(zhì)活塞的重力.)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

[物理-選修3-3]
(1)下列說(shuō)法中正確的是
BC
BC

A.對(duì)物體做功不可能使物體的溫度升高
B.即使氣體的溫度很高,仍有一些分子的運(yùn)動(dòng)速率是非常小的
C.一定量氣體的內(nèi)能等于其所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子之間勢(shì)能的總和
D.如果氣體分子總數(shù)不變,而氣體溫度升高,氣體分子的平均動(dòng)能增大,因此壓強(qiáng)必然增大
(2)如圖所示,將一個(gè)絕熱的汽缸豎直放置在水平桌面上,在汽缸內(nèi)用一個(gè)活塞封閉了一定質(zhì)量的氣體.在活塞上面放置一個(gè)物體,活塞和物體的總質(zhì)量為10kg,活塞的橫截面積為:S=100cm2.已知外界的大氣壓強(qiáng)為P0=1×105Pa,不計(jì)活塞和汽缸之間的摩擦力.在汽缸內(nèi)部有一個(gè)電阻絲,電阻絲的電阻值R=4Ω,電源的電壓為12V.接通電源10s后活塞緩慢升高h(yuǎn)=10cm,求這一過(guò)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3×10-3m3,試求接通電源10s后缸內(nèi)氣體的溫度是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:2012-2013學(xué)年甘肅省蘭州一中高三(上)期中物理試卷(解析版) 題型:解答題

[物理--選修3-3]
(1)下列說(shuō)法不正確的是______
A.物體吸收熱量,其溫度一定升高
B.布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體顆粒的分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映
C.物體從單一熱源吸收的熱量不可能全部用于做功
D.對(duì)一定質(zhì)量的氣體,如果其壓強(qiáng)不變而體積增大,那么它的溫度一定會(huì)升高
(2)一活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi),初始時(shí)氣體體積為3.0×10-3m3.用DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)測(cè)得此時(shí)氣體的溫度和壓強(qiáng)分別為300K和1.0×105Pa.推動(dòng)活塞壓縮氣體,測(cè)得氣體的溫度和壓強(qiáng)分別為320K和1.6×105Pa.
①求此時(shí)氣體的體積;
②保持溫度不變,緩慢改變作用在活塞上的力,使氣體壓強(qiáng)變?yōu)?.0×104Pa,求此時(shí)氣體的體積.

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