精英家教網(wǎng)如圖所示，在豎直放置的圓柱形容器內(nèi)用質(zhì)量為m的活塞密封一部分氣體，活塞與容器壁間可以無摩擦滑動(dòng)，活塞的面積為S．現(xiàn)將整個(gè)裝置放在大氣壓恒為p0的空氣中，開始時(shí)氣體的溫度為T0，活塞與容器底的距離為h0．在氣體從外界吸收熱量Q的過程中，活塞緩慢上升d后再次平衡．則在此過程中密閉氣體的內(nèi)能增加了多少？
分析：由熱力學(xué)第一定律得△U=W+Q=Q-p0Sh-mgh，其中p0Sh為克服大氣壓力做的功．
解答：解：活塞上升的過程，密閉氣體克服大氣壓力和活塞的重力做功，所以外界對(duì)系統(tǒng)做為：
W=-（mg+P0S）d
根據(jù)熱力學(xué)第一定律得密閉氣體增加的內(nèi)能為：
△U=Q+W=Q-（mg+P0S）d
答：在此過程中的密閉氣體的內(nèi)能增加了Q-（mg+P0S）d．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用，知道各物理量的正負(fù)號(hào)．
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：

如圖所示，在豎直放置的光滑半圓弧絕緣細(xì)管的圓心O處固定一點(diǎn)電荷，將質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球從圓弧管的水平直徑端點(diǎn)A由靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B時(shí)，對(duì)管壁恰好無壓力．求：
（1）固定于圓心處的點(diǎn)電荷在AB弧中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小；
（2）若把O處固定的點(diǎn)電荷拿走，加上一個(gè)豎直向下場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，帶電小球仍從A點(diǎn)由靜止釋放，下滑到最低點(diǎn)B時(shí)，小球?qū)Νh(huán)的壓力多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在豎直放置的半圓形光滑絕緣細(xì)管的圓心O處放一點(diǎn)電荷，將質(zhì)量為m、電荷量為q的小球從管的水平直徑的端點(diǎn)A由靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B時(shí)，對(duì)管壁恰好無作用力．若小球所帶電荷量很小，不影響O點(diǎn)處的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)，則放于圓心O處的點(diǎn)電荷在OB連線的中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大�。ā　。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在豎直放置的半圓形容器的中心O點(diǎn)分別以水平速度v1，v2拋出兩個(gè)小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），最終它們分別落在圓弧上的A點(diǎn)和B點(diǎn)，已知OA與OB相互垂直且OA與豎直方向成a角，求兩小球初速度之比v1，：v2．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在豎直放置的光滑絕緣的半圓形細(xì)管的圓心O處放一點(diǎn)電荷，將質(zhì)量為m、帶電量為q的小球從圓弧管的水平直徑端點(diǎn)A由靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B時(shí)，對(duì)管壁恰好無壓力，則放于圓心處的電荷在AB弧中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?東城區(qū)三模）如圖所示，在豎直放置的金屬板M上放一個(gè)放射源C，可向紙面內(nèi)各個(gè)方向射出速率均為v的α粒子，P是與金屬板M平行的足夠大的熒光屏，到M的距離為d．現(xiàn)在P與金屬板M間加上垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，調(diào)整磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，恰使沿M板向上射出的α粒子剛好垂直打在熒光屏上．若α粒子的質(zhì)量為m，電荷量為+2e．則（　�。�

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