【題目】如圖所示，一長(zhǎng)為L、內(nèi)橫截面積為S的絕熱氣缸固定在水平地面上，氣缸內(nèi)用一質(zhì)量為m的絕熱活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，幵始時(shí)活塞用銷(xiāo)釘固定在氣缸正中央，氣缸內(nèi)被封閉氣體壓強(qiáng)為P ， 外界大氣壓為P0（P＞P0）．現(xiàn)釋放活塞，測(cè)得活塞被缸內(nèi)氣體推到缸口時(shí)的速度為V ． 求：

（1）此過(guò)程克服大氣壓力所做的功；
（2）活塞從釋放到將要離開(kāi)缸口，缸內(nèi)氣體內(nèi)能改變了多少？

【答案】
（1）

Ⅰ．設(shè)大氣作用在活塞上的壓力為F，則：F=P0S

根據(jù)功的算式W=FL

得：W=


（2）

設(shè)活塞離開(kāi)氣缸時(shí)動(dòng)能為EK，則：EK=

根據(jù)能量守恒定律得：

△E=- -


【解析】Ⅰ．設(shè)大氣作用在活塞上的壓力為F ， 則：F=P0S
根據(jù)功的算式W=FL
得：W=
Ⅱ．設(shè)活塞離開(kāi)氣缸時(shí)動(dòng)能為EK ， 則：EK=
根據(jù)能量守恒定律得：
△E=- -
答：此過(guò)程克服大氣壓力所做的功為 ；
活塞從釋放到將要離開(kāi)缸口，缸內(nèi)氣體內(nèi)能改變了- - ．
【考點(diǎn)精析】利用熱力學(xué)第一定律對(duì)題目進(jìn)行判斷即可得到答案，需要熟知熱力學(xué)第一定律的表達(dá)式:W+Q=ΔU；符號(hào)法則:外界對(duì)物體做功，W取正值，物體對(duì)外界做功，W取負(fù)值;物體吸收熱量，Q取正值，物體放出熱量，Q取負(fù)值;物體內(nèi)能增加，ΔU取正值，物體內(nèi)能減少，ΔU取負(fù)值．

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：

【題目】我國(guó)于2013年12月發(fā)射了“嫦娥三號(hào)”衛(wèi)星，該衛(wèi)星在距月球表面H處的環(huán)月軌道II上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)行的周期為T；隨后嫦娥三號(hào)在該軌道上A點(diǎn)采取措施，降至近月點(diǎn)高度為h的橢圓軌道I上，如圖所示．若以R表示月球的半徑，忽略月球自轉(zhuǎn)及地球?qū)πl(wèi)星的影響．則下述判斷正確的是（ ）

A. 月球的質(zhì)量為

B. 月球的第一宇宙速度為

C. “嫦娥三號(hào)”在環(huán)月軌道II上需加速才能降至橢圓軌道I

D. “嫦娥三號(hào)”在圖中橢圓軌道I上的周期為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列現(xiàn)象中，屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是

A.小磁針在通電導(dǎo)線附近發(fā)生偏轉(zhuǎn)

B.通電線圈在磁場(chǎng)中受磁場(chǎng)作用力轉(zhuǎn)動(dòng)

C.磁鐵吸引小磁針

D.閉合線圈靠近磁鐵時(shí)產(chǎn)生電流

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)帶圓弧軌道的平臺(tái)固定在水平地面上，光滑圓弧MN的半徑為R=3.2m，水平部分NP長(zhǎng)L=3.5m，物體B靜止在足夠長(zhǎng)的平板小車(chē)C上，B與小車(chē)的接觸面光滑，小車(chē)的左端緊貼平臺(tái)的右端。從M點(diǎn)由靜止釋放的物體A滑至軌道最右端P點(diǎn)后再滑上小車(chē)，物體A滑上小車(chē)后若與物體B相碰必粘在一起，它們間無(wú)豎直作用力。A與平臺(tái)水平軌道和小車(chē)上表面的動(dòng)摩擦因數(shù)都為0.4，且最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等。物體A、B和小車(chē)C的質(zhì)量均為1kg，取g=10m/s2。求

(1)物體A進(jìn)入N點(diǎn)前瞬間對(duì)軌道的壓力大��？

(2)物體A在NP上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間？

(3)物體A最終離小車(chē)左端的距離為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖(a)所示的裝置來(lái)驗(yàn)證小球從A運(yùn)動(dòng)到B過(guò)程中的機(jī)械能守恒。讓一個(gè)小球由靜止開(kāi)始從A位置擺到B位置，懸點(diǎn)O正下方P點(diǎn)處水平放置熾熱的電熱絲，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)被燒斷，小球向前飛出做平拋運(yùn)動(dòng)。在地面上鋪放白紙，上面覆蓋著復(fù)寫(xiě)紙，當(dāng)小球落在復(fù)寫(xiě)紙上時(shí)，會(huì)在下面白紙上留下痕跡。用重錘線確定出A、B點(diǎn)的投影點(diǎn)N、M。重復(fù)實(shí)驗(yàn)10次(小球每一次都從同一點(diǎn)由靜止釋放)，球的落點(diǎn)痕跡如圖(b)所示，圖中米尺水平放置，零刻度線與M點(diǎn)對(duì)齊，量出M、C之間的距離x，再用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。已知小球的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g。

(1)根據(jù)圖(b)可以確定小球平拋時(shí)的水平射程為_________cm；

(2)用題中所給字母表示出小球平拋時(shí)的初速度v0 = _____________；

(3)用已知量和測(cè)得量表示出小球從A到B過(guò)程中，重力勢(shì)能的減少量ΔEP = ______，動(dòng)能的增加量ΔEk = ________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】若以μ表示水的摩爾質(zhì)量，v表示在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的摩爾體積，ρ表示在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的密度，NA為阿伏加德羅常數(shù)，m、v0分別表示每個(gè)水分子的質(zhì)量和體積。下列關(guān)系式中正確的是（ ）
A.v0=
B.ρ=
C.m=
D.v0=

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，一端開(kāi)口、另一端封閉的細(xì)長(zhǎng)薄壁玻璃管水平放置，內(nèi)有用水銀柱封閉的體積為10mL的某種理想氣體．外界大氣壓為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，環(huán)境溫度為27℃ ， 阿伏伽德羅常數(shù)約為6×1023mol－1 ， 標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol該氣體體積約為22.4L ． 求：

（1）當(dāng)環(huán)境溫度降為0℃時(shí)(設(shè)大氣壓強(qiáng)不變)氣體的體積；
（2）估算管中氣體分子數(shù)目．(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在力學(xué)范圍內(nèi)，國(guó)際單位制規(guī)定了三個(gè)基本量，它們的單位是（　�。�

A.米、克、秒B.米、千克、秒

C.千米、克、秒D.米、千克、分鐘

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，斜面軌道AB與水平面之間的夾角θ=53O，BD為半徑R = 4 m的圓弧形軌道，且B點(diǎn)與D點(diǎn)在同一水平面上，在B點(diǎn)，軌道AB與圓弧形軌道BD相切，整個(gè)軌道處于豎直平面內(nèi)且處處光滑，在A點(diǎn)處的一質(zhì)量m=1kg的小球由靜止滑下，經(jīng)過(guò)B、C點(diǎn)后從D點(diǎn)斜拋出去，最后落在地面上的S點(diǎn)處時(shí)的速度大小vD = 8m/s，已知A點(diǎn)距地面的高度H = 10m，B點(diǎn)距地面的高度h =5 m，設(shè)以MDN為分界線，其左邊為一阻力場(chǎng)區(qū)域，右邊為真空區(qū)域，g取10m/s2，sin53°＝0.8。

（1）小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速度為多大？

（2）小球經(jīng)過(guò)圓弧軌道最低處C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力多大？

（3）小球從D點(diǎn)拋出后，受到的阻力f與其瞬時(shí)速度方向始終相反，求小球從D點(diǎn)至S點(diǎn)的過(guò)程中阻力f所做的功。

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