如圖所示,氣缸A與導熱氣缸B均固定在地面上,由剛性桿連接的絕熱活塞與兩氣缸間均無摩擦,開始時兩形狀相同的長方體氣缸內(nèi)裝有理想氣體,壓強均為p0、體積均為V0.緩慢加熱A中氣體,使A中氣體體積變?yōu)樵瓉淼?.2倍.設環(huán)境溫度始終保持不變.
(1)求此時氣缸A中氣體的壓強pA
(2)此過程B中氣體吸熱還是放熱?試分析說明.
(1)因為此時活塞處于平衡狀態(tài),根據(jù)平衡條件可知,pA=pB,
選取氣缸B中氣體為研究對象,初始狀態(tài)壓強為p0,
B中氣體等溫變化,變化后B中氣體體積VB=0.8V0,
根據(jù)根據(jù)玻意耳定律有p0V0=pB0.8V0
可得,pB=1.25p0
所以pA=1.25p0
(2)B中氣體溫度不變,所以內(nèi)能不變,活塞對B中氣體做正功,由熱力學第一定律可知,氣體肯定放熱.
答:(1)求此時氣缸A中氣體的壓強pA為1.25p0
(2)此過程B中氣體要放熱.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一密封的氣象探測氣球,在地面時充有壓強為1.0×105Pa、溫度為27.0℃的氦氣時,體積為4.0m3,氣球內(nèi)氦氣的密度為1.0Kg/m3,摩爾質(zhì)量為4g/mol.在上升至海拔10.0k.m高空的過程中,氣球內(nèi)氦氣逐漸減小到此高度上的大氣壓4×104Pa,氣球內(nèi)部因啟動一持續(xù)加熱過程而維持其溫度不變.此后停止加熱,保持高度不變.已知在這一海拔高度氣溫為-33.0℃.已知阿伏伽德羅常數(shù)為N=6.0×1023mol-1.求:
(1)氣球內(nèi)氦氣的分子數(shù)
(2)氦氣在停止加熱前的體積;
(3)氦氣在停止加熱較長一段時間后的體積.

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如圖所示,固定的絕熱氣缸內(nèi)有一質(zhì)量為m的“T”型絕熱活塞(體積可忽略),距氣缸底部h0處連接一U形管(管內(nèi)氣體的體積忽略不計).初始時,封閉氣體溫度為T0,活塞距離氣缸底部為1.5h0,兩邊水銀柱存在高度差.已知水銀的密度為ρ,大氣壓強為p0,氣缸橫截面積為s,活塞豎直部分長為1.2h0,重力加速度為g.試問:
(1)初始時,水銀柱兩液面高度差多大?
(2)緩慢降低氣體溫度,兩水銀面相平時溫度是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在某一恒溫水池(溫度遠低于100℃)底部有一氣泡從池底緩慢上升,氣泡內(nèi)的氣體可視為理想氣體,在水泡上升的過程中,氣體質(zhì)量不變,則下面判斷正確的是( 。
A.氣泡內(nèi)氣體分子的平均動能增大
B.氣泡內(nèi)氣體的內(nèi)能增大
C.氣泡內(nèi)氣體分子的平均距離增大
D.氣泡氣體向外放熱

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,在水平面上放置著一個密閉絕熱的容器,容器內(nèi)部有一個一定質(zhì)量的活塞,活塞的上部封閉著理想氣體,下部為真空,活塞與器壁的摩擦忽略不計,置于真空中的輕彈簧的一端固定于容器的底部,另一端固定在活塞上,彈簧被壓縮后用繩扎緊,此時彈簧的彈性勢能為Ep(彈簧處于自然長度時彈性勢能為零),現(xiàn)在繩突然斷開,則下列說法中正確的是( 。
A.由于能量的轉(zhuǎn)化與守恒,活塞將不停地振動起來
B.容器內(nèi)氣體的溫度將趨于一個定值
C.活塞最終會停留在比原來較高的位置上
D.活塞最終會停下來,Ep全部轉(zhuǎn)化為其它能量

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,密閉著常溫、常壓下氣體的導熱氣缸開口向上,缸內(nèi)活塞用一根彈簧豎直懸掛,氣缸下系有鉤碼P,整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài).若大氣壓恒定,系統(tǒng)狀態(tài)變化足夠緩慢,摩擦不計.則下列說法正確的是( 。
A.當外界溫度升高時,氣缸內(nèi)的溫度也升高,彈簧長度會減小
B.當外界溫度升高時,單位時間單位面積的器壁上受到的氣體分子撞擊次數(shù)將增加
C.保持外界溫度不變,增加鉤碼個數(shù),氣體體積將增大,但彈簧長度保持不變
D.保持外界溫度不變,增加鉤碼個數(shù),氣體將從外界吸熱,但氣體內(nèi)能保持不變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(1)下列說法正確的是______
A.當分子間距離增大時,分子間作用力減小,分子勢能增大
B.已知某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為M,密度為,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則該種物質(zhì)的分子體積為
C.自然界發(fā)生的一切過程能量都是守恒的,符合能量守恒定律的宏觀過程都能自然發(fā)生
D.液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離,液體表面存在張力
(2)根據(jù)分子動理論和熱力學定律,下列說法正確的是______
A.布朗運動是液體分子的運動,說明分子在做永不停息的無規(guī)則運動
B.分子間既存在引力也存在斥力,分子力是它們的合力
C.溫度是物體分子熱運動的平均動能的標志,因而絕對零度是可能達到的
D.第二類永動機不可能制造成的原因是因為違背了能的轉(zhuǎn)化和守恒定律
(3)如圖所示,質(zhì)量為m=10kg的活塞將一定質(zhì)量的理想氣體密封在氣缸中,開始時活塞距氣缸底高度h1=40cm,此時氣體的溫度T1=300K.現(xiàn)緩慢給氣體加熱,氣體吸收熱量Q=420J,活塞上升到距氣缸底h2=60cm處.已知活塞面積S=50cm2,大氣壓強P0=1.0×105Pa,不計活塞與氣缸之間的摩擦,重力加速度g取10m/s2.求:給氣體加熱的過程中,氣體增加的內(nèi)能△U.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,玻璃管粗細均勻(粗細課忽略不計),豎直管兩封閉端內(nèi)理想氣體長分別為上端30cm、下端27cm,中間水銀柱長10cm.在豎直管中間接一水平玻璃管,右端開口與大氣相通,用光滑活塞封閉5cm長水銀柱.大氣壓p0=75cmHg.
(1)求活塞上不施加外力時兩封閉氣體的壓強各為多少?
(2)現(xiàn)用外力緩慢推活塞恰好將水平管中水銀全部推入豎直管中,求這時上下兩部分氣體的長度各為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量一定的冰在熔化成水的過程中,溫度保持0℃不變,則冰在熔化過程中
A.放出熱量,內(nèi)能減小B.吸收熱量,內(nèi)能增大
C.因為溫度為0℃,所以沒有內(nèi)能D.因為溫度為0℃,所以內(nèi)能不變

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