[物理3—3]

        如圖所示，一圓柱形絕熱氣缸豎直放置，通過(guò)絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體。活塞的質(zhì)量為m，橫截面積為S，與容器底部相距h�，F(xiàn)通過(guò)電熱絲緩慢加熱氣體，當(dāng)氣體吸收熱量Q時(shí)，活塞上升上h，此時(shí)氣體的溫為T1。已知大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g，不計(jì)活塞與氣缸的摩擦，求：

   （1）氣體的壓強(qiáng)。

   （2）加熱過(guò)程中氣體的內(nèi)能增加量。

   （3）現(xiàn)停止對(duì)氣體加熱，同時(shí)在活塞上緩慢添加砂粒，當(dāng)添加砂粒的質(zhì)量為m0時(shí)，活塞恰好回到原來(lái)的位置，求此時(shí)氣體的溫度。

（1）（2）

（3）


解析:

（1）取活塞為研究對(duì)象，由受力平衡得 …………①

   （2）氣體對(duì)外做功 …………②

    由熱力學(xué)第一定律得 …………③

    解得 …………④

   （3）設(shè)活塞回到原位置時(shí)，氣體的溫度為T2

    則 …………⑤

    由氣態(tài)方程  …………⑥

    解得  …………⑦

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

“物理3-3”模塊
（1）（在給出的四個(gè)選項(xiàng)中，可能只有一個(gè)選項(xiàng)正確，也可能有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)3分，選對(duì)但不全的得1分，有選錯(cuò)的得0分），下列說(shuō)法正確的是
ABF
ABF

A．熱量可以從低溫物體傳到高溫物體
B．一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過(guò)程都是不可逆的
C．任何自然過(guò)程不一定總是沿著熵增加的方向進(jìn)行的
D．電冰箱即使在工作時(shí)，也不可能把箱內(nèi)低溫物體的熱量傳到箱外高溫物體
E．懸浮在液體中的顆粒越大，周圍液體分子撞擊的機(jī)會(huì)越多，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯
F．第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成，是因?yàn)樗`背了熱力學(xué)第二定律
（2）如圖1所示的圓柱形容器內(nèi)用活塞密封一定質(zhì)量的氣體（可看做理想氣體）．若活塞固定，密封氣體溫度升高1℃，需要吸收的熱量為Q1；若活塞不固定，且可無(wú)摩擦滑動(dòng)，仍使密封氣體溫度升高1℃，需要吸收熱量為Q2．Q1和Q2哪個(gè)大？為什么？
（3）如圖2，截面均勻，長(zhǎng)度足夠的U型細(xì)玻璃管兩端都開口，管內(nèi)兩段水銀柱封閉著一段空氣柱．開始時(shí)，空氣柱被封閉在U型管左側(cè)的A、B兩點(diǎn)之間，空氣柱長(zhǎng)為15cm，溫度為27℃，A點(diǎn)上方水銀柱長(zhǎng)為25cm，BC高為5cm，若U型管底邊CD長(zhǎng)10cm，此時(shí)的大氣壓強(qiáng)為75cmHg．現(xiàn)保持氣體的溫度不變，從U型管左側(cè)管口處緩慢地再注入25cm長(zhǎng)的水銀柱，試求穩(wěn)定時(shí)管內(nèi)的空氣柱長(zhǎng)度為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2011?浙江一模）“物理3-3“模塊
（1）（在給出的四個(gè)選項(xiàng)中，可能只有一個(gè)選項(xiàng)正確，也可能有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)得3分，選對(duì)但不全的得1分，有選錯(cuò)的得0分）
若在一個(gè)半徑為5cm的薄壁玻璃球中注滿水，把水分子看作球體，則玻璃球中水分子的個(gè)數(shù)約為
C
C
：
A．109          B．1018         C．1027         D．1030
（2）（在給出的四個(gè)選項(xiàng)中，可能只有一個(gè)選項(xiàng)正確，也可能有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)得3分，選對(duì)但不全的得1分，有選錯(cuò)的得0分）
某同學(xué)用橡皮塞塞緊飲料瓶，并用打氣筒向飲料瓶?jī)?nèi)打氣，裝置如圖1所示．當(dāng)壓強(qiáng)增大到一定程度時(shí)，橡皮塞沖出，發(fā)現(xiàn)飲料瓶中有水蒸氣凝結(jié)，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是飲料瓶中氣體
C
C
．
A．體積增大
B．壓強(qiáng)減小
C．溫度降低
D．對(duì)外做功
（3）某同學(xué)制作了一個(gè)特殊的測(cè)力器，如圖2所示，把注射器的頂端密封，在底部套上掛鉤．當(dāng)注射器豎直倒置時(shí)，測(cè)出此時(shí)空氣柱長(zhǎng)度l1，若掛鉤上施加豎直向下力F時(shí)，空氣柱長(zhǎng)度變?yōu)閘2，這樣由空氣柱長(zhǎng)度便可知道所施加的力的大�。粢阎钊蛼煦^的質(zhì)量為m0，重力加速度g，大氣壓強(qiáng)p0，請(qǐng)導(dǎo)出拉力F與空氣柱長(zhǎng)度l2的關(guān)系式，并說(shuō)明該測(cè)力器的刻度是否均勻？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

[物理—物理3—3]

    如圖所示，用橫截面積為S的活塞在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的空氣，活塞質(zhì)量為m。在活塞上施加恒力F推動(dòng)活塞，使氣體體積減小。

   （1）設(shè)上述過(guò)程中氣體溫度保持不變，則氣缸內(nèi)的氣體壓強(qiáng)        （選填“增大”、“減小”或“不變”），按照分子動(dòng)理論從微觀上解釋，這是因?yàn)?u>            。

   （2）設(shè)上述過(guò)程中活塞下降的最大高度為△h，氣體放出找熱量為Q0，外界大氣壓強(qiáng)為p0，試求此過(guò)程中被封閉氣體內(nèi)能的變化△U。

 

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科目：高中物理 來(lái)源：山東省棗莊市2010屆高三年級(jí)調(diào)研考試?yán)砭C（物理部分）試題 題型：計(jì)算題

（8分）[物理—物理3—3]

    如圖所示，用橫截面積為S的活塞在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的空氣，活塞質(zhì)量為m。在活塞上施加恒力F推動(dòng)活塞，使氣體體積減小。

   （1）設(shè)上述過(guò)程中氣體溫度保持不變，則氣缸內(nèi)的氣體壓強(qiáng)        （選填“增大”、“減小”或“不變”），按照分子動(dòng)理論從微觀上解釋，這是因?yàn)?u>            。

   （2）設(shè)上述過(guò)程中活塞下降的最大高度為△h，氣體放出找熱量為Q0，外界大氣壓強(qiáng)為p0，試求此過(guò)程中被封閉氣體內(nèi)能的變化△U。

 

 

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