【題目】（8分）一太陽能空氣集熱器，底面及側(cè)面為隔熱材料，頂面為透明玻璃板，集熱器容積為，開始時內(nèi)部封閉氣體的壓強為。經(jīng)過太陽曝曬，氣體溫度由升至。

（1）求此時氣體的壓強。

（2）保持不變，緩慢抽出部分氣體，使氣體壓強再變回到。求集熱器內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來總質(zhì)量的比值。判斷在抽氣過程中剩余氣體是吸熱還是放熱，并簡述原因。

【答案】（1）

（2）吸熱。因為抽氣過程中剩余氣體溫度不變，故內(nèi)能不變，二剩余氣體膨脹對外做功，所以根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知剩余氣體要吸熱。

【解析】

(1)設(shè)升溫后氣體的壓強為p1，由查理定律得

＝①

代入數(shù)據(jù)得p1＝p0.②

(2)抽氣過程可等效為等溫膨脹過程，設(shè)膨脹后氣體的總體積為V，由玻意耳定律得p1V0＝p0V③

聯(lián)立②③式得V＝V0④

設(shè)剩余氣體的質(zhì)量與原來總質(zhì)量的比值為k，由題意

得k＝⑤

聯(lián)立④⑤式得k＝

因為抽氣過程中剩余氣體溫度不變，故內(nèi)能不變，而剩余氣體膨脹對外做功，所以根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知剩余氣體要吸熱．

答案：(1)p0(2)吸熱 原因見解析

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，導(dǎo)熱良好的球形容器與粗細(xì)均勻、下端為軟管的“U“型管相連。里面通過兩段水銀分別封閉了A、B兩部分理想氣體，已知“U”型管左側(cè)的水銀柱高度為h=10cm，空氣柱B的長度L=5cm。“U”型管中水銀面高度可以通過右側(cè)玻璃管高度進行調(diào)節(jié)，現(xiàn)使“U”型管兩側(cè)水銀柱最高端在同一水平面。已知外界大氣壓為75cmHg。

①求封閉氣體A的壓強；

②若開始時氣體A的溫度為27℃，現(xiàn)使氣體A溫度升高到57℃，氣體B的溫度保持不變。調(diào)節(jié)“U”型管右側(cè)玻璃管高度，使左管水銀面最高點仍在原來的位置，求此時B氣柱的長度（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】嫦娥三號的飛行軌道示意圖如圖所示。假設(shè)嫦娥三號在環(huán)月段圓軌道和橢圓軌道上運動時，只受到月球的萬有引力。則（　�。�

A. 嫦娥三號由環(huán)月段圓軌道變軌進入環(huán)月段桶圓軌道時，應(yīng)讓發(fā)動機點火使其加速

B. 嫦娥三號在環(huán)月段橢圓軌道上P點的速度大于Q點的速度

C. 嫦娥三號在環(huán)月段橢圓軌道上Q點的速度大于月段圓軌道的速度

D. 若已知嫦娥三號環(huán)月段圓軌道的半徑、運動周期和引力常量，則可算出月球的密度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個完全相同的小球從水平地面上方同一點O分別以初速度水平拋出，落在地面上的位置分別是A、B，是O在地面上的豎直投影，且，若不計空氣阻力，則兩小球 (　 )

A. 初動能之比為1∶3

B. 重力對兩個小球做功不同

C. 重力做功的平均功率相同

D. 落地瞬間重力的瞬時功率相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一輕繩通過無摩擦的小定滑輪O與小球B連接，另一端與套在光滑豎直桿上的小物塊A連接，桿兩端固定且足夠長，物塊A由靜止從圖示位置釋放后沿桿向上運動，在A向上運動的過程中（ ）

A. 物塊A和小球B組成的系統(tǒng)機械能守恒

B. 小球B減少的重力勢能等于物塊A增加的動能

C. 若物塊A上升高度可以高出滑輪所處高度，則A在于滑輪等高處機械能最大

D. B的動能一定是先增大再減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，AB為固定的通電直導(dǎo)線，閉合導(dǎo)線框P與AB在同一平面內(nèi)。當(dāng)P遠(yuǎn)離AB做勻速運動時，它受到AB的作用力為（ ）

A. 零

B. 引力，且逐步變小

C. 引力，且大小不變

D. 斥力，且逐步變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個單匝閉合圓形線圈面積為S，電阻為R，放在空間分布均勻的磁場中，且線圈平面與磁場垂直，磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化規(guī)律為。

求：（1）在0～時間內(nèi)，哪些時刻線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大?

（2）在～時間內(nèi)，通過線圈橫截面的電量是多大?

（3）在0～時間內(nèi)，線圈中所產(chǎn)生的熱量是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為低空跳傘極限運動表演．運動員從離地350 m高的橋面一躍而下，實現(xiàn)了自然奇觀與極限運動的完美結(jié)合。假設(shè)質(zhì)量為m的跳傘運動員，由靜止開始下落，在打開傘之前受恒定阻力作用，下落的加速度，在運動員下落h的過程中，下列說法正確的是（ ）

A. 物體的重力勢能增加了B. 物體的動能增加了

C. 阻力對物體做的功為D. 物體的機械能減少了

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電阻為4R的正方形均勻?qū)Ь�框ABCD從圖示位置沿水平向右方向以速度v勻速穿過磁場區(qū)域，在下圖中線框A、B兩端電壓UAB與線框移動距離x的關(guān)系圖象正確的是（ ）

A. B.

C. D.

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