一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C,其中A→B過(guò)程為等壓變化,B→C過(guò)程為等容變化.已知VA=0.3 m3,TA=TC=300 K,TB=400 K.
(1)求氣體在狀態(tài)B時(shí)的體積.
(2)說(shuō)明B→C過(guò)程壓強(qiáng)變化的微觀原因.
(3)設(shè)A→B過(guò)程氣體吸收熱量為Q1,B→C過(guò)程氣體放出熱量為Q2,比較Q1、Q2的大小并說(shuō)明原因.
(1)0.4 m3 (2)見(jiàn)解析 (3)Q1大于Q2,原因見(jiàn)解析
(1)設(shè)氣體在狀態(tài)B時(shí)的體積為VB,由蓋­呂薩克定律得
代入數(shù)據(jù)得VB=0.4 m3
(2)微觀原因:氣體體積不變,分子密集程度不變,溫度變化(降低),氣體分子平均動(dòng)能變化(減小),導(dǎo)致氣體壓強(qiáng)變化(減小).
(3)Q1大于Q2;因?yàn)門A=TC,故A→B增加的內(nèi)能與B→C減少的內(nèi)能相同,而A→B過(guò)程氣體對(duì)外做正功,B→C過(guò)程氣體不做功,由熱力學(xué)第一定律可知Q1大于Q2.
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:單選題

關(guān)于能量轉(zhuǎn)化的下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.對(duì)蓄電池充電時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
B.用MP3聽(tīng)音樂(lè)時(shí)電池把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
C.太陽(yáng)能電池把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
D.光合作用把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,一圓柱形絕熱氣缸豎直放置,通過(guò)絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體;钊馁|(zhì)量為m,橫截面積為S,與容器底部相距h,此時(shí)封閉氣體的溫度為T1,F(xiàn)通過(guò)電熱絲緩慢加熱氣體,當(dāng)氣體吸收熱量Q時(shí),氣體溫度上升到T2。已知大氣壓強(qiáng)為p0,重力加速度為g,不計(jì)活塞與氣缸的摩擦,求:

①活塞上升的高度;
②加熱過(guò)程中氣體的內(nèi)能增加量。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一個(gè)內(nèi)壁光滑、絕熱的氣缸固定在地面上,絕熱的活塞下方封閉著空氣,若用豎直向上的力F將活塞向緩慢上拉一些距離. 則缸內(nèi)封閉著的氣體(  )
A.分子平均動(dòng)能不變
B.單位時(shí)間內(nèi)缸壁單位面積上受到的氣體分子碰撞的次數(shù)減少
C.每個(gè)分子對(duì)缸壁的沖力都會(huì)減小
D.若活塞重力不計(jì),拉力F對(duì)活塞做的功等于缸內(nèi)氣體內(nèi)能的改變量

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

(3分)(本小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,至少有一項(xiàng)是符合題目要求的,全部選對(duì)得3分,選對(duì)但不全的得1分,有選錯(cuò)的得0分)
某同學(xué)用橡皮塞塞緊飲料瓶,并用打氣筒向飲料瓶?jī)?nèi)打氣,裝置如圖所示。當(dāng)壓強(qiáng)增大到一定程度時(shí),橡皮塞沖出,發(fā)現(xiàn)飲料瓶?jī)?nèi)壁中有水蒸氣凝結(jié),產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是飲料瓶中氣體(   )
A.體積增大,壓強(qiáng)減小
B.動(dòng)能增大,溫度升高
C.對(duì)外做功,溫度降低
D.質(zhì)量減少,溫度降低

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(6分)如圖所示,一導(dǎo)熱性能良好、內(nèi)壁光滑的氣缸開(kāi)口向上豎直放置,橫截面積為S=2×l0-3m2、質(zhì)量與厚度均不計(jì)的活塞,與氣缸底部之間封閉了一部分氣體,此時(shí)活塞與氣缸底部之間的距離為24cm.大氣壓強(qiáng)P0=l.0×105Pa.現(xiàn)將質(zhì)量為4kg的物塊放在活塞上,取g=10m/s2.求:

①穩(wěn)定后活塞與氣缸底部之間的距離;
②分析說(shuō)明上述過(guò)程氣體是吸熱還是放熱.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(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)程的圖象如圖所示,已知該氣體在狀態(tài)A時(shí)的溫度為.則:

①該氣體在狀態(tài)B、C時(shí)的溫度分別為多少℃? ②該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過(guò)程中內(nèi)能的變化量是多大?

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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,一直立的汽缸用一質(zhì)量為m的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體,活塞橫截面積為S,氣體最初的體積為V0,氣體最初的壓強(qiáng)為p0/2,汽缸內(nèi)壁光滑且缸壁是導(dǎo)熱的。開(kāi)始活塞被固定,打開(kāi)固定螺栓K,活塞下落,經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)時(shí)間后,活塞停在B點(diǎn),設(shè)周圍環(huán)境溫度保持不變,已知大氣壓強(qiáng)為p0,重力加速度為g。若一定質(zhì)量理想氣體的內(nèi)能僅由溫度決定,求:

①活塞停在B點(diǎn)時(shí)缸內(nèi)封閉氣體的體積V;
②整個(gè)過(guò)程中通過(guò)缸壁傳遞的熱量Q。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

一定質(zhì)量的理想氣體,經(jīng)過(guò)如圖所示的由A經(jīng)B到C的狀態(tài)變化.設(shè)狀態(tài)A的溫度為400K.求:
①狀態(tài)C的溫度Tc為多少K?
②如果由A經(jīng)B到C的狀態(tài)變化的整個(gè)過(guò)程中,氣體對(duì)外做了400J的功,氣體的內(nèi)能增加了20J,則這個(gè)過(guò)程氣體是吸收熱量還是放出熱量?其數(shù)值為多少?

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