如圖所示，一圓柱形絕熱汽缸豎直放置，通過絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體�；钊馁|(zhì)量為m，活塞的橫截面積為S。初始時(shí)，氣體的溫度為T0，活塞與容器底部相距h�，F(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體，當(dāng)氣體吸收熱量Q時(shí)活塞下降了h，已知大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g，不計(jì)活塞與汽缸的摩擦。求此時(shí)氣體的溫度和加熱過程中氣體內(nèi)能的增加量。(題中各物理量單位均為國際單位制單位)


由蓋—呂薩克定律得，＝，

解得T1＝2T0。

氣體在等壓變化過程中，活塞受力如圖。

 由平衡條件，pS＝p0S－mg

氣體對活塞做功，W＝pSh＝(p0S－mg)h，

由熱力學(xué)第一定律，ΔU＝Q－W，

氣體內(nèi)能的增加量為ΔU＝Q－(p0S－mg)h。

答案：2T0　Q－(p0S－mg)h


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


 “神舟九號”飛船于2012年6月16日發(fā)射成功。它是中國航天計(jì)劃中的一艘載人宇宙飛船，是神舟號系列飛船之一�！吧裰埏w船”上的太陽能電池是依靠光伏效應(yīng)設(shè)計(jì)的單晶硅太陽能電池。在正常照射下，太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率可達(dá)24%。單片單晶硅太陽能電池可產(chǎn)生0.6 V的電動(dòng)勢，可獲得0.1 A的電流，則每秒照射到這種太陽能電池上的太陽光的能量是(　　)

A. 0.24 J                                      B. 0.25 J

C. 0.26 J                                     D. 0.28 J

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如圖甲所示，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab垂直放在相距為l的平行且無限長的金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒ab與平行金屬導(dǎo)軌的摩擦因數(shù)為μ，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ，并處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中。R和Rx分別表示定值電阻和滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值，不計(jì)其他電阻�，F(xiàn)由靜止釋放導(dǎo)體棒，當(dāng)通過R的電荷量達(dá)到q時(shí)，導(dǎo)體棒ab剛好達(dá)到最大速度。重力加速度為g。

(1)求從釋放導(dǎo)體棒到棒達(dá)到最大速度時(shí)下滑的距離s和最大速度vm；

(2)若將左側(cè)的定值電阻和滑動(dòng)變阻器換為水平放置的電容為C的平行板電容器，如圖乙所示，導(dǎo)體棒ab由靜止釋放到達(dá)到(1)中的速度vm需要多少時(shí)間(用vm表示最大速度)?

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如圖所示，甲分子固定于坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子從無窮遠(yuǎn)處由靜止釋放，在分子力的作用下靠近甲。圖中b點(diǎn)是引力最大處，d點(diǎn)是分子靠得最近處，則乙分子速度最大處是(　　)

A. a點(diǎn)　　　　　　　　          B. b點(diǎn)

C. c點(diǎn)                                          D. d點(diǎn)

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如圖，一個(gè)導(dǎo)熱汽缸豎直放置，汽缸內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的氣體，活塞與汽缸壁緊密接觸，可沿汽缸壁無摩擦地上下移動(dòng)。若大氣壓保持不變，而環(huán)境溫度緩慢升高，在這個(gè)過程中( )

A. 汽缸內(nèi)每個(gè)分子的動(dòng)能都增大

B. 封閉氣體對外做功

C. 汽缸內(nèi)單位體積內(nèi)的分子數(shù)增多

D. 封閉氣體吸收熱量

E. 汽缸內(nèi)單位時(shí)間內(nèi)撞擊活塞的分子數(shù)減少

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一列簡諧橫波以1 m/s的速度沿繩子由A向B傳播。質(zhì)點(diǎn)A、B間的水平距離x＝3 m，如圖所示。若t＝0時(shí)質(zhì)點(diǎn)A剛從平衡位置開始向上振動(dòng)，其振動(dòng)方程為y＝2sint(cm)。則B點(diǎn)的振動(dòng)圖象為下圖中的(　　)

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，平靜的水面下同一豎直線上有兩個(gè)點(diǎn)光源Sa、Sb，可分別發(fā)出a、b兩種不同顏色的單色光。在光源的正上方放置一個(gè)圓形的遮光板，在水面上方同時(shí)恰好看不到兩個(gè)光源。則a光的頻率________(選填“>”“＝”或“<”，下同)b光的頻率；若用同一裝置做楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，a光的干涉條紋寬度________b光的干涉條紋寬度。

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歷史上第一次利用加速器實(shí)現(xiàn)的核反應(yīng)，是用加速后動(dòng)能為0.5 MeV的質(zhì)子H轟擊靜止的鋰核Li，生成兩個(gè)動(dòng)能為8.9 MeV的He核，上述核反應(yīng)方程為__________________；若反應(yīng)中產(chǎn)生的核能全部轉(zhuǎn)化為He核的動(dòng)能，該反應(yīng)中產(chǎn)生的質(zhì)量虧損為________u。(1 u相當(dāng)于931 MeV，計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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如圖所示，a、b為兩個(gè)固定的帶正電q的點(diǎn)電荷，相距為L，通過其連線中點(diǎn)O作此線段的垂直平分面，在此平面上有一個(gè)以O為圓心，半徑為L的圓周，其上有一個(gè)質(zhì)量為m，帶電荷量為－q的點(diǎn)電荷c做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，求c的速率．

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