[物理--選修3-3]
(1)對(duì)于一定量的理想氣體,下列說法正確的是
ACE
ACE

A.若氣體的壓強(qiáng)和體積都不變,其內(nèi)能也一定不變
B.若氣體從外界吸收了熱量,其內(nèi)能一定增加
C.若氣體的溫度隨時(shí)間不斷升高,其壓強(qiáng)也不一定增大
D.若氣體內(nèi)能增加了,則氣體一定從外界吸收了熱量
E.若氣體從外界吸收了熱量,其溫度也不一定升高
(2)如圖為一注射器,針筒上所標(biāo)刻度是注射器的容積,最大刻度Vm=20ml,其活塞的橫截面積為2cm2.先將注射器活塞移到刻度V1=18mL的位置,然后用橡膠帽密封住注射器的針孔.已知環(huán)境溫度t1=27℃,大氣壓p0=1.0×105Pa,為使活塞移到最大刻度處,試問(活塞質(zhì)量及活塞與針筒內(nèi)壁間的摩擦均忽略不計(jì).)
(Ⅰ)若把注射器浸入水中緩慢加熱,水溫須升至多少℃?
(Ⅱ)若沿注射器軸線用力向外緩慢拉活塞,拉力須達(dá)到多大?
分析:由公式
PV
T
=C
判斷各物理量的變化,改變內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞,結(jié)合熱力學(xué)第一定律判斷內(nèi)能的變化.
解答:解:(1)A、由公式
PV
T
=C
知若氣體的壓強(qiáng)和體積都不變,溫度不變,其內(nèi)能也一定不變,A正確;
B、改變內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞,若氣體從外界吸收了熱量,同時(shí)對(duì)外做功,其內(nèi)能不一定增加,B錯(cuò)誤;
C、由公式
PV
T
=C
知若氣體的溫度隨時(shí)間不斷升高,體積增大時(shí)其壓強(qiáng)不一定增大,C正確;
D、改變內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞,若氣體內(nèi)能增加了,則氣體不一定從外界吸收了熱量,D錯(cuò)誤;
E、改變內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞,若氣體從外界吸收了熱量同時(shí)對(duì)外做功,其溫度也不一定升高,E正確;
故選:ACE
(2)設(shè)水溫度升至T時(shí),活塞移動(dòng)到最大刻度處,則:
V1
T1
=
Vm
T

將T1=t1+273=300K代入,解得:T=333K,t=T-273=60°
設(shè)拉力為F時(shí),活塞移動(dòng)到最大刻度處,此時(shí)氣體壓強(qiáng)為P,則:P0V1=PVm
解得:P=9×104Pa
由活塞平衡條件得:F=(P0-P)S=2N
答:(Ⅰ)若把注射器浸入水中緩慢加熱,水溫須升至60℃;(Ⅱ)若沿注射器軸線用力向外緩慢拉活塞,拉力須達(dá)到2N.
點(diǎn)評(píng):本題考查了熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用,知道功和熱量的正負(fù)號(hào)的意義,會(huì)應(yīng)用公式
PV
T
=C
進(jìn)行各種計(jì)算.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

[物理--選修3-3]
(1)下列說法不正確的是
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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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)石英瓶內(nèi),用太陽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)的氣體氣泡不能無限地膨脹是因?yàn)橐后w表面張力的約束
C.在金屬冷凝過程中,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.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,求此過程中活塞N移動(dòng)的距離.(設(shè)在整個(gè)過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 來源: 題型:

[物理-選修3-3]
(1)下列說法中正確的是
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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