如圖所示,一圓柱形絕熱氣缸豎直放置,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,橫截面積為S,與容器底部相距h,此時封閉氣體的溫度為T1,現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體,當(dāng)氣體吸收熱量Q時,氣體溫度上升到T2。憶知大氣壓強為,重力加速度為g,不計活塞與氣缸的摩擦。求:

(1)活塞上升的高度;
(2)加熱過程中氣體的內(nèi)能增加量。
(1)(2)
1氣體發(fā)生等壓變化,有,(2分)
解得。(1分)
2加熱過程中氣體對外做功為
,(2分)
由熱力學(xué)第一定律知內(nèi)能的增加量為。(1分)
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(1)從分子動理論的角度看,對一定質(zhì)量的理想氣體,下列說法正確的是________.
A.若保持體積不變而溫度升高,則壓強一定增大
B.若保持壓強不變而體積減小,則溫度一定升高
C.若將該氣體密閉在絕熱容器里,則壓縮氣體時氣體的溫度一定升高
D.可以在體積、溫度、壓強這三個物理量中只改變一個
(2)如圖所示,內(nèi)壁光滑的汽缸豎直放置在水平桌面上,汽缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的氣體,在活塞從A運動到B的過程中,氣體吸收熱量280 J,并對外做功120 J,氣體的內(nèi)能________(填“增加”或“減少”)了________J;若活塞在外力作用下從B返回到A,且返回A時溫度與原來在A處的溫度相同,此過程氣體放出熱量240 J,那么在返回的過程中________(填“氣體對外”或“外界對氣體”)做功________ J.

(3)某氣體的摩爾質(zhì)量為M、密度為ρ,用NA表示阿伏加德羅常數(shù),求該氣體分子間的平均距離.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(1)(4分)我國已開展空氣中PM 2.5濃度的監(jiān)測工作。PM 2.5是指空氣中直徑小于2.5微米的懸浮顆粒物,可在顯微鏡下觀察到,它漂浮在空中做無規(guī)則運動,很難自然沉降到地面,吸入后會進人血液對人體形成危害,礦物燃料燃燒時廢棄物的排放是形成PM 2.5的主要原因。下列關(guān)于PM 2.5的說法中正確的                    (填寫選項前的字母)
A.PM 2.5在空氣中的運動屬于分子熱運動
B.溫度越高,PM 2.5的無規(guī)則運動越劇烈
C.PM 2.5的質(zhì)量越小,其無規(guī)則運動越劇烈
D.由于周圍大量空氣分子對PM 2.5碰撞的不平衡,使其在空中做無規(guī)則運動

(2)(8分)如圖所示,一圓柱形絕熱氣缸豎直放置,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,橫截面積為S0 。初始時氣體的溫度為T0,活塞與容器底部相距h。現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體,當(dāng)氣體吸收熱量Q時活塞下降了h,已知大氣壓強為p0,重力加速度為g,不計活塞與氣缸的摩擦。求此時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)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列說法正確的是(    )
A.自然界發(fā)生的過程一定是不可逆過程。
B.第二類永動機不能成功是因為其違反了熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律。
C.目前實驗室已獲得的最低溫度為2.4×10-11K,將來完全有可能獲得絕對零度。
D.對任何一類宏觀自然過程進行方向的說明,都可以作為熱力學(xué)第二定律的表述,例如:氣體向真空的自由膨脹是不可逆的。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,置于水平地面的透熱氣缸中,活塞封閉著一定質(zhì)量的空氣,活塞與缸壁無摩擦且不漏氣,當(dāng)大氣壓強保持不變而環(huán)境溫度逐漸升高的過程中,以下說法正確的是
A.氣缸內(nèi)空氣的內(nèi)能一定增加
B.單位時間撞擊活塞的分子數(shù)保持不變
C.氣缸一定不會移動
D.氣缸內(nèi)空氣要吸熱,但不一定做功

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列關(guān)于物體的內(nèi)能說法正確的有
A.物體內(nèi)能是物體內(nèi)所有分子熱運動的動能及分子勢能的總和
B.一定質(zhì)量的氣體等壓膨脹時內(nèi)能一定增大
C.當(dāng)兩分子間距增大時,分子間勢能增加
D.只要對物體做功,物體的內(nèi)能一定改變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列說法中正確的是(   )
A.A物體向另一個零攝氏度的B物體傳遞了20 J的熱量,則B物體的內(nèi)能是20 J
B.外界向物體傳遞熱量時,物體的內(nèi)能一定變大
C.外界對物體做的功為正時,物體的內(nèi)能一定變大
D.外界對物體做的功和傳遞給物體的熱量越多,物體的內(nèi)能變化越大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖11-5-4所示,一個質(zhì)量m="100" g的金屬塊恰能從一個長L="4" m、傾角θ=30°的斜面的頂端勻速下滑到底端,損失的機械能有20%被金屬塊吸收,求在下滑過程中產(chǎn)生的內(nèi)能及金屬塊升高的溫度.〔金屬塊的比熱容c="98" J/(kg·℃)〕J

圖11-5-4

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示是密閉一定質(zhì)量理想氣體的氣缸,外力推動活塞P壓縮氣體,對缸內(nèi)氣體做功800J,同時氣體向外界放熱200J,缸內(nèi)氣體的:(  。
A.溫度升高,內(nèi)能增加600J
B.溫度升高,內(nèi)能減少200J
C.溫度降低,內(nèi)能增加600J
D.溫度降低,內(nèi)能減少200J

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