【題目】如圖所示，水平放置的導(dǎo)熱汽缸用活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞的厚度不 計(jì)，質(zhì)量m =10 kg，橫截面積S= 100 cm2，可沿汽缸壁無摩擦滑動(dòng)但不漏氣。開始時(shí)活 塞與汽缸底的距離L1=11 cm，外界氣溫為27℃，大氣壓強(qiáng)為P0=1.0×105 Pa，現(xiàn)將汽缸緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)至開口向上的豎直位置，然后對缸內(nèi)的氣體緩慢加熱一段時(shí)間，剛停止加熱時(shí)，活塞相對氣缸恰好再回到原來的位置，已知重力加速度g=m/s2，求：

（1）汽缸剛轉(zhuǎn)動(dòng)至開口豎直向上時(shí)活塞與汽缸底的距離L2；

（2）剛停止加熱時(shí)缸內(nèi)氣體的溫度；

（3）在加熱過程中，缸內(nèi)氣體吸收的熱量Q= 240 J，該過程中氣體增加的內(nèi)能為多大。

【答案】（1）10cm（2）330 K（3）229 J

【解析】

（1）汽缸轉(zhuǎn)動(dòng)至口朝上時(shí)，活塞的受力分析如圖所示，由p1S=p0S+mg

得 p1=1.1×105Pa

對汽缸轉(zhuǎn)動(dòng)過程，根據(jù)玻意耳定律：p0L1S=p1L2S..

得 L2= 10cm

（2）加熱前 T1=27+273 K=300K

對加熱過程：

得T2=330 K

（3）加熱過程

W=-p1S（L1-L2）= -11J

根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=W+Q .

得△U=229 J.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，理想變壓器的原線圈接在u=220sin100πt（V）的交流電源上，副線圈接有R=110Ω的負(fù)載電阻，原、副線圈的匝數(shù)之比為4:1。電流表、電壓表均為理想電表。則

A. 電壓表的示數(shù)為220V

B. 電流表的示數(shù)為0.5A

C. 變壓器的輸入功率為27.5W

D. 變壓器輸出交流電的周期為50s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，粗糙水平軌道與半徑為R的豎直光滑、絕緣的半圓軌道在B點(diǎn)平滑連接，過半圓軌道圓心0的水平界面MN的下方分布有水平向右的勻強(qiáng)電場E，質(zhì)量為m的帶正電小滑塊從水平軌道上A點(diǎn)由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)中由于摩擦起電滑塊電量會(huì)增加，過B點(diǎn)后電量保持不變，小滑塊在AB段加速度隨位移變化圖像如圖乙。已知A、B間距離為4R，滑塊與軌道間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，求

(1)小滑塊釋放后運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)過程中電荷量的變化量

(2)滑塊對半圓軌道的最大壓力大小

(3)小滑塊再次進(jìn)入電場時(shí)，電場大小保持不變、方向變?yōu)橄蜃�，求小滑塊再次到達(dá)水平軌道時(shí)的速度大小以及距B的距離

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氫原子的能級圖如圖所示，下列說法正確的是

A.玻爾理論可解釋所有原子的光譜現(xiàn)象

B.一群處于n=3能級的氫原子向低能級躍遷時(shí)輻射光子的最小能量為1.89eV

C.若用12eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子，可以使它電離

D.若用11eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子，可以使它躍遷到n=2的能級

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的彎管處于豎直平面內(nèi)，其中管道半徑為R�，F(xiàn)有一個(gè)半徑略小于彎管橫截面半徑的光滑小球在彎管里運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球通過最高點(diǎn)時(shí)速率為v0，則下列說法中正確的是（　　）

A.若v0，則小球?qū)軆?nèi)壁無壓力

B.若v0，則小球?qū)軆?nèi)上壁有壓力

C.若0v0，則小球?qū)軆?nèi)下壁有壓力

D.不論v0多大，小球?qū)軆?nèi)下壁都有壓力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于熱現(xiàn)象和熱學(xué)規(guī)律，下列說法正確的是

A.布朗運(yùn)動(dòng)表明了構(gòu)成懸浮微粒的分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)

B.兩個(gè)分子的間距從極近逐漸增大到（為平衡位置時(shí)分子間距）的過程中，分子間的引力和斥力都在減小

C.物體的內(nèi)能變化時(shí)，它的溫度一定改變

D.兩個(gè)分子的間距從極近逐漸增大到（為平衡位置時(shí)分子間距）的過程中，它們的分子勢能一直減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】幾個(gè)水球可以擋住子彈?《國家地理頻道》實(shí)驗(yàn)證實(shí):四個(gè)水球就足夠!四個(gè)完全相同的水球緊挨在一起水平排列，子彈在水球中沿水平方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。恰好能穿出第四個(gè)水球，則可以判定( )

A.由題干信息可以確定子彈在毎個(gè)水球中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同

B.由題干信息可以確定子彈穿過每個(gè)水球的時(shí)間

C.子彈在每個(gè)水球中速度變化相同

D.子彈穿出第三個(gè)水球的瞬時(shí)速度與全程的平均速度相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某自來水管的管口定時(shí)滴下水滴，現(xiàn)在管口的正下方放置以金屬盤，水滴滴到盤上發(fā)出響聲，逐漸向上平移金屬盤直到看見水滴從管口剛好滴出時(shí)，恰好聽到水滴滴到盤底的響聲，記錄盤底的高度x1，再繼續(xù)上移盤，第二次，第三次看見水從管口滴出同時(shí)聽到水滴落到盤底的響聲，分別測出盤底離地面的高度x2和x3，實(shí)驗(yàn)測得x1=10cm，x2=45cm，x3=70cm，g=10m/s2。求

(1)相鄰水滴滴出的時(shí)間間隔

(2)自來水管的管口離地面的高度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，容器A和汽缸B都能導(dǎo)熱，A放置在127 ℃的恒溫槽中，B處于27 ℃的環(huán)境中，大氣壓強(qiáng)為p0＝1.0×105 Pa，開始時(shí)閥門K關(guān)閉，A內(nèi)為真空，其容積VA＝2.4 L，B內(nèi)活塞橫截面積S＝100 cm2、質(zhì)量m＝1 kg，活塞下方充有理想氣體，其體積VB＝4.8 L，活塞上方與大氣連通，A與B間連通細(xì)管體積不計(jì)，打開閥門K后活塞緩慢下移至某一位置(未觸及汽缸底部）.g取10 N/kg.試求：

(1）穩(wěn)定后容器A內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；

(2）穩(wěn)定后汽缸B內(nèi)氣體的體積.

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