【題目】如圖所示，兩個截面積都為S的圓柱形容器，右邊容器高為H，上端封閉，左邊容器上端是一個可以在容器內(nèi)無摩擦滑動的質(zhì)量為M的活塞．兩容器由裝有閥門的極細管道相連，容器、活塞和細管都是絕熱的．開始時閥門關(guān)閉，左邊容器中裝有理想氣體，平衡時活塞到容器底的距離為H，右邊容器內(nèi)為真空．現(xiàn)將閥門緩慢打開，活塞便緩慢下降，直至系統(tǒng)達到新的平衡，此時理想氣體的溫度增加為原來的1.2倍，已知外界大氣壓強為P0 ， 求此過程中氣體內(nèi)能的增加量．

【答案】

【解析】

理想氣體發(fā)生等壓變化．設(shè)氣體壓強為p，活塞受力平衡：pS=Mg+p0S，
設(shè)氣體初態(tài)的溫度為T，系統(tǒng)達到新平衡時活塞下降的高度為x，由蓋--呂薩克定律得： ；
解得： ；
又系統(tǒng)絕熱，即Q=0；
外界對氣體做功為：W=pSx；
根據(jù)熱力學(xué)第一定律有：△U=W+Q；
所以：△U=(Mg+p0S)H；

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A、B兩相同的木箱（質(zhì)量不計）用細繩連接放在水平地面上，當兩木箱內(nèi)均裝有質(zhì)量為m的沙子時，用水平力F拉B木箱，使兩木箱一起做勻加速直線運動，細繩恰好不被拉斷。在不改變拉力的情況下，為使兩木箱一次能運送更多的沙子，下列方法（加沙子后A、B 木箱均能被拉動）可行的是

A.只在A木箱內(nèi)加沙子

B.只在B木箱內(nèi)加沙子

C.A木箱內(nèi)加入質(zhì)量為2m的沙子，B木箱內(nèi)加入質(zhì)量為m的沙子

D.A木箱內(nèi)加入質(zhì)量為4m的沙子，B木箱內(nèi)加入質(zhì)量為3m的沙子

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑斜面上的四段距離相等，質(zhì)點從O點由靜止開始下滑，做勻加速直線運動，先后通過a、b、c、d點，下列說法正確的是( )

A.質(zhì)點由O到達各點的時間之比

B.質(zhì)點通過各點的速率之比

C.在斜面上運動的平均速度大小為

D.在斜面上運動的平均速度大小等于

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】近來交警部門開展的“車讓人”活動深入人心，不遵守“車讓人”的駕駛員將受到罰款、扣分的嚴厲處罰。假設(shè)一輛以8 m/s的速度勻速行駛的汽車即將通過路口，有一老人正在過人行橫道，此時汽車的車頭距離停車線8 m。該車減速時的加速度大小為5 m/s2。則下列說法中正確的是(　　)

A. 如果駕駛員立即剎車制動，則t＝2 s時，汽車離停車線的距離為1.6 m

B. 如果在距停車線6 m處開始剎車制動，汽車能在停車線處停車讓人

C. 如果駕駛員的反應(yīng)時間為0.4 s，汽車剛好能在停車線處停車讓人

D. 如果駕駛員的反應(yīng)時間為0.2 s，汽車剛好能在停車線處停車讓人

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】通電矩形線框abcd與長直通電導(dǎo)線MN在同一平面內(nèi)，如圖所示，ab邊與MN平行。關(guān)于MN的磁場對線框的作用力，下列說法正確的是（ ）

A.線框所受的安培力的合力方向為零

B.線框所受的安培力的合力方向向左

C.線框有兩條邊所受的安培力方向相同

D.線框有兩條邊所受的安培力大小相等

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在水平桌面上放置一斜面體P，兩長方體物塊a和b疊放在P的斜面上，整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。若將a和b、b與P、P與桌面之間摩擦力的大小分別用f1、f2和f3表示。則( )

A. f1=0，f2≠0，f3≠0 B. f1≠0，f2=0，f3=0

C. f1≠0，f2≠0，f3=0 D. f1≠0，f2≠0，f3≠0

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】明朝謝肇淛的《五雜組》中記載：“明姑蘇虎丘寺廟傾側(cè)，議欲正之，非萬緡不可。一游僧見之,曰：無煩也，我能正之。”游僧每天將木楔從塔身傾斜一側(cè)的磚縫間敲進去，經(jīng)月余扶正了塔身。假設(shè)所用的木楔為等腰三角形，木楔的頂角為θ，現(xiàn)在木楔背上加一力F，方向如圖所示，木楔兩側(cè)產(chǎn)生推力FN，則

A. 若F一定，θ大時大

B. 若F一定，θ小時大

C. 若θ一定，F大時大

D. 若θ一定，F小時大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，裝置甲中掛有小桶的細線繞過定滑輪，固定在小車上；裝置乙中橡皮筋的一端固定在導(dǎo)軌的右端，另一端系在小車上．一同學(xué)用裝置甲和乙分別進行實驗，經(jīng)正確操作獲得兩條紙帶①和②，紙帶上的a、b、c…均為計時器打出的點．

（1）圖中A儀器的名稱為___，所用電源為___(填“直流電源"或者“交流電源”)；

（2）讀出紙帶②b、c兩點間距離為____；

（3）求出紙帶①c、e兩點間的平均速度大小為___(保留3位有效數(shù)字)，紙帶①和②上c、e兩點間的平均速度___(填“大于”等于”或“小于”)；

（4）下列說法正確的是____(填選項字母)．

A．兩條紙帶均為用裝置甲實驗所得

B．兩條紙帶均為用裝置乙實驗所得

C．紙帶①為用裝置甲實驗所得，紙帶②為用裝置乙實驗所得

D．紙帶①為用裝置乙實驗所得，紙帶②為用裝置甲實驗所得

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲表示用水平恒力F拉動水平面上的物體，使其做勻加速運動.當改變拉力的大小時，相對應(yīng)的勻加速運動的加速度a也會變化，a和F的關(guān)系如圖乙所示（取）.則（ ）

A.該物體受到的滑動摩擦力為

B.該物體的質(zhì)量為

C.該物體與地面的摩擦因數(shù)為

D.在該物體上放一個與該物體質(zhì)量相同的砝碼，保持砝碼與該物體相對靜止，其它條件不變，則此時a-F圖線的斜率將增大

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案