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（10分）如圖所示，一直立的汽缸用一質量為m的活塞封閉一定質量的理想氣體，活塞橫截面積為S，氣體最初的體積為V0，氣體最初的壓強為p0/2，汽缸內壁光滑且缸壁是導熱的。開始活塞被固定，打開固定螺栓K，活塞下落，經過足夠長時間后，活塞停在B點，設周圍環境溫度保持不變，已知大氣壓強為p0，重力加速度為g。若一定質量理想氣體的內能僅由溫度決定，求：

①活塞停在B點時缸內封閉氣體的體積V；
②整個過程中通過缸壁傳遞的熱量Q。
        

試題分析：①設活塞在B處時的封閉氣體的壓強為p，活塞受力平衡，則

解得：
由玻意耳定律
解得氣體體積
②由于氣體的溫度不變，則內能的變化，由能量守恒定律可得

活塞下降的高度為
通過缸壁傳遞的熱量
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

一定質量的理想氣體由狀態A經狀態B變為狀態C，其中A→B過程為等壓變化，B→C過程為等容變化．已知VA＝0.3 m3，TA＝TC＝300 K，TB＝400 K.
(1)求氣體在狀態B時的體積．
(2)說明B→C過程壓強變化的微觀原因．
(3)設A→B過程氣體吸收熱量為Q1，B→C過程氣體放出熱量為Q2，比較Q1、Q2的大小并說明原因．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

用密封性好、充滿氣體的塑料袋包裹易碎品，如圖10所示。充氣袋四周被擠壓時，假設袋內氣體與外界無熱交換，則袋內氣體
A．體積減小，內能增大
B．體積減小，壓強減小
C．對外界做負功，內能增大
D．對外界做正功，壓強減小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

【選修3-3】（8分）如圖，一定質量的理想氣體從狀態A經等容過程變化到狀態B，此過程中氣體吸收的熱量，求：

①該氣體在狀態A時的壓強；
②該氣體從狀態A到狀態B過程中內能的增量。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（8分）如圖所示，用輕質活塞在氣缸內封閉一定質量的理想氣體，活塞與氣缸壁之間的摩擦忽略不計，開始時活塞距氣缸底高度h1 =0.50m。給氣缸加熱，活塞緩慢上升到距離氣缸底h2 ="0.80" m處，同時缸內氣體吸收Q ="450" J的熱量。已知活塞橫截面積S =5.0×10-3 m2，大氣壓強p0 =1.0×105 Pa。求：

（1）缸內氣體對活塞所做的功W；
（2）此過程中缸內氣體增加的內能ΔU。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（9分）如圖所示p－V圖中，一定質量的理想氣體由狀態A經過 ACB過程至狀態B，氣體對外做功280J，放出熱量410J；氣體又從狀態B經BDA過程回到狀態A，這一過程中外界對氣體做功200J。

（i）ACB過程中氣體的內能如何變化？變化了多少？
（ii）BDA過程中氣體吸收還是放出多少熱量？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（1）某同學用同一注射器封閉了一定質量的理想氣體在早晨和中午分別做了“驗證玻意耳定律”的實驗，中午氣溫高于早晨，他將實驗結果繪成如圖所示的圖象，則      
A．圖線Ⅰ是依據中午的實驗數據畫出的
B．圖線Ⅱ是依據中午的實驗數據畫出的
C．氣體在狀態C與狀態A相比，體積減小，內能增大
D．氣體若從狀態B變化到狀態C，內能一定增大，放出熱量
（2）如圖所示，在一個質量為M、橫截面積為S的圓柱形導熱氣缸中，用活塞封閉了一部分空氣，氣體的體積為 ，活塞與氣缸壁間密封且光滑，一彈簧秤連接在活塞上，將整個氣缸懸吊在天花板上．當外界氣溫升高（大氣壓保持為）時，則彈簧秤的示數        （填“變大”、“變小”或“不變”），如在該過程中氣體從外界吸收的熱量為，且氣體的體積的變化量為，則氣體的內能增加量為         ．

（3）PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物，也稱為可入肺顆粒物，其指標直接反映空氣質量的好壞．若某城市PM2.5指標數為160μg/m3，則已達到重度污染的程度．若該種微粒的平均摩爾質量為40g/mol，試求該地區1m3空氣含有該種微粒的數目．（結果保留1位有效數字）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

內壁光滑的導熱汽缸豎直浸入在盛有冰水混合物的水槽中，用不計質量的活塞封閉壓強為1.0×105 Pa，體積為2.0×10－3 m3的理想氣體，現在活塞上緩慢倒上沙子，使封閉氣體的體積變為原來的一半．
(1)求汽缸內氣體的壓強；
(2)若封閉氣體的內能僅與溫度有關，在上述過程中外界對氣體做功145 J，封閉氣體吸收還是放出熱量？熱量是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖11-5-3所示，在質量為M的細玻璃管中盛有少量乙醚液體，用質量為m的軟木塞將管口封閉，加熱玻璃管使軟木塞在乙醚蒸氣的壓力下水平飛出.玻璃管懸于長為l的輕桿上，細桿可繞上端O軸無摩擦轉動.欲使玻璃管在豎直平面內做圓周運動，在忽略熱量損失的條件下，乙醚最少要消耗多少內能？

圖11-5-3

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同步練習冊答案
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