【題目】如圖，體積為V、內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)熱氣缸頂部有一質(zhì)量和厚度均可忽略的活塞；氣缸內(nèi)密封有溫度為2.4T0、壓強(qiáng)為1.2p0的理想氣體．p0和T0分別為大氣的壓強(qiáng)和溫度．已知：氣體內(nèi)能U與溫度T的關(guān)系為U＝αT，α為正的常量；容器內(nèi)氣體的所有變化過程都是緩慢的．求：

①氣缸內(nèi)氣體與大氣達(dá)到平衡時(shí)的體積V1；

②在活塞下降過程中，氣缸內(nèi)氣體放出的熱量Q.

【答案】(2)①V　②p0V＋αT0

【解析】

試題分析：①在氣體由壓強(qiáng)p＝1.2p0下降到p0的過程中，氣體體積不變，溫度由T＝2.4T0變?yōu)門1.由查理定律得①

在氣體溫度由T1變?yōu)門0的過程中，體積由V減小到V1，氣體壓強(qiáng)不變．由蓋·呂薩克定律得②

V1＝V③

②在活塞下降過程中，活塞對(duì)氣體做的功為W＝p0(V－V1)④

在這一過程中，氣體內(nèi)能的減少為ΔU＝α(T1－T0)⑤

由熱力學(xué)第一定律得，氣缸內(nèi)氣體放出的熱量為Q＝W＋ΔU⑥

由②③④⑤⑥式得Q＝p0V＋αT0⑦

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：

【題目】我國新發(fā)明的J20隱形戰(zhàn)機(jī)，2012年8月進(jìn)一步試飛．由于地磁場(chǎng)的存在，飛機(jī)在我國上空一定高度水平飛行時(shí)，其機(jī)翼就會(huì)切割磁感線，機(jī)翼的兩端之間會(huì)有一定的電勢(shì)差．則當(dāng)飛機(jī)自東向西飛行和自西向東飛行時(shí)，從飛行員的角度看機(jī)翼左端的電勢(shì)比右端的電勢(shì)的大小關(guān)系分別為(　　)

A. 低 高 B. 高 低

C. 低 低 D. 高 高

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為氫原子能級(jí)示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射出若干種不同頻率的光，下列說法正確的是（ ）

A. 這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光

B. 由n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的光波長(zhǎng)最短

C. 由n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的光子頻率最大

D. 用n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射出的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑能發(fā)生光電效應(yīng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】美國的NBA籃球賽非常精彩，吸引了眾多觀眾．經(jīng)常有這樣的場(chǎng)面：在臨終場(chǎng)0.1s的時(shí)候，運(yùn)動(dòng)員把球投出且準(zhǔn)確命中，獲得比賽的勝利．如果運(yùn)動(dòng)員投籃過程中對(duì)籃球做功為W，出手高度為h1，籃筐距地面高度為h2，球的質(zhì)量為m，空氣阻力不計(jì)，則籃球進(jìn)筐時(shí)的動(dòng)能為（　　）

A. mgh2-mgh1-W B. W+mgh2-mgh1 C. mgh1+mgh2-W D. W+mgh1-mgh2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列物理學(xué)史中人物關(guān)系正確的是（　�。�

A. 哥白尼認(rèn)為地球是宇宙的中心 B. 牛頓測(cè)量出來引力常量

C. 卡文迪許發(fā)現(xiàn)的萬有引力定律 D. 開普勒揭示了行星繞太陽的軌道是橢圓的

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平桌面上的輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與小物塊相連。彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí)物塊位于O 點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）。物塊的質(zhì)量為m，AB=a，物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ�，F(xiàn)用水平向右的力將物塊從O 點(diǎn)拉至A 點(diǎn)，拉力做的功為W。撤去拉力后物塊由靜止向左運(yùn)動(dòng)，經(jīng)O 點(diǎn)到達(dá)B 點(diǎn)時(shí)速度為零。重力加速度為g。則上述過程中（ ）

A. 物塊在 A點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能等于

B. 物塊在B點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能小于

C. 經(jīng) O點(diǎn)時(shí)，物塊的動(dòng)能小于

D. 物塊動(dòng)能最大時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能小于物塊在B 點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物體在萬有引力場(chǎng)中具有的勢(shì)能叫做引力勢(shì)能．若取兩物體相距無窮遠(yuǎn)時(shí)的引力勢(shì)能為零，一個(gè)質(zhì)量為m0的質(zhì)點(diǎn)距質(zhì)量為M0的引力中心為r0時(shí)，其萬有引力勢(shì)能 (式中G為引力常數(shù))．一顆質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星以半徑為r1圓形軌道環(huán)繞地球飛行，已知地球的質(zhì)量為M，要使此衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑增大為r2，則在此過程中

A. 衛(wèi)星勢(shì)能增加了

B. 衛(wèi)星動(dòng)能減少了

C. 衛(wèi)星機(jī)械能增加了

D. 衛(wèi)星上的發(fā)動(dòng)機(jī)所消耗的最小能量為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在粗糙水平地面上，彈簧一端固定在豎直墻壁上，另一端連著物塊，彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)物塊處于O點(diǎn)位置�，F(xiàn)用外力緩慢把物塊向左壓至P點(diǎn)不動(dòng)，此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep。撤去外力后物塊向右運(yùn)動(dòng)至Q(圖中未有標(biāo)出)點(diǎn)停下。下列說法正確的是

A. 外力所做的功等于EP

B. 物塊到達(dá)PQ中點(diǎn)時(shí)速度最大

C. Q點(diǎn)可能在O點(diǎn)的左側(cè)

D. 從P到Q的過程摩擦產(chǎn)生的熱量一定小于EP

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑 R=1.6m 的光滑圓弧軌道位于豎直平面內(nèi)，與長(zhǎng) L=3m 的絕緣水平傳送帶平滑連接，傳送帶以=3m/s 的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶右側(cè)空間存在互相垂 直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度 E=20N/C，磁感應(yīng)強(qiáng)度 B=3.0T，方向垂直紙面向外。兩 個(gè)質(zhì)量均為 的物塊 a 和 b，物塊 a 不帶電，b 帶的正電并靜止于圓 弧軌道最低點(diǎn)，將 a 物塊從圓弧軌道頂端由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)與 b 發(fā)生正碰，碰撞時(shí)間極短，碰后粘合在一起，離開傳送帶后一起飛入復(fù)合場(chǎng) 中，最后以與水平成角落在地面上的 P 點(diǎn)（如圖）， 已知兩物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.1，取 g=10，a、b 均可看做質(zhì)點(diǎn)。求：

（1）物塊 a 運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；

（2）傳送帶距離水平地面的高度；

（3）兩物塊碰撞后到落地前瞬間的運(yùn)動(dòng)過程中，a、b系統(tǒng)機(jī)械能的變化量。

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