11.如圖所示,導(dǎo)熱的氣缸固定在水平地面上,用活塞把一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸中,氣缸的內(nèi)壁光滑.現(xiàn)用水平外力F作用于活塞桿,使活塞緩慢地向右移動(dòng),由狀態(tài)①變化到狀態(tài)②,在此過程中,如果環(huán)境溫度保持不變,下列說法正確的是( 。
A.每個(gè)氣體分子的速率都不變
B.氣體分子平均動(dòng)能不變
C.水平外力F逐漸變大
D.氣體內(nèi)能減少,同時(shí)吸收熱量
E.氣體內(nèi)能不變,卻對(duì)外做功,此過程不違反熱力學(xué)第一定律

分析 封閉氣體等溫膨脹過程,溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志且理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān),以活塞為研究對(duì)象根據(jù)受力平衡判斷水平外力F的變化.

解答 解:AB、封閉氣體等溫膨脹過程,溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志,故分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能不變,不是每個(gè)分子動(dòng)能都不變,故A錯(cuò)誤,B正確;
C、氣體等溫膨脹,根據(jù)玻意耳定律PV=C,可知?dú)鈮翰粩鄿p小,故內(nèi)外壓力差變大,向左,故F逐漸變大,故C正確;
D、封閉氣體等溫膨脹過程,溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志,故分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能不變,氣體分子勢(shì)能不計(jì),故內(nèi)能不變,故D錯(cuò)誤;
E、根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=Q+W,內(nèi)能不變,氣體膨脹,對(duì)外做功,即W<0,故Q>0,吸熱,不違反熱力學(xué)第一定律,故E正確;
故選:BCE.

點(diǎn)評(píng) 本題的突破口是:題目中說“導(dǎo)熱”的氣缸缸且環(huán)境保持恒溫,即判斷氣體做等溫變化,然后會(huì)根據(jù)熱力學(xué)第一定律判斷各種變化.分析時(shí)要抓住溫度的意義:一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能只跟溫度有關(guān),溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志.

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:解答題

1.如圖所示,某透明介質(zhì)的截面為直角三角形ABC,其中∠A=30°,AC邊長(zhǎng)為L(zhǎng),一束單色光從AC面上距A為$\frac{L}{3}$的D點(diǎn)垂直于AC面射入,恰好在AB面發(fā)生全反射,已知該光束從射入該介質(zhì)經(jīng)最短時(shí)間t又到達(dá)AC面,設(shè)真空中的光速為c,求:
①該介質(zhì)的折射率n;
②最短時(shí)間t為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖(a)所示,“”型木塊放在光滑水平地面上,木塊的水平表面AB粗糙,與水平面夾角θ=37°的表面BC光滑.木塊右側(cè)與豎直墻壁之間連接著一個(gè)力傳感器,當(dāng)力傳感器受壓時(shí),其示數(shù)為正值;當(dāng)力傳感器被拉時(shí),其示數(shù)為負(fù)值.一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊從C點(diǎn)由靜止開始下滑,經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)不計(jì)能量損失,運(yùn)動(dòng)過程中,傳感器記錄到的力和時(shí)間的關(guān)系如圖(b)所示.(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2.)求:

(1)斜面BC的長(zhǎng)度L;
(2)滑塊的質(zhì)量m;
(3)運(yùn)動(dòng)過程中滑塊克服摩擦力做的功W.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.根據(jù)《中國(guó)廣播電視報(bào)》報(bào)道,在暑天就診的小病人,低鋅發(fā)病率高達(dá)60%以上.由于鋅對(duì)人體代謝起著重要作用,因此兒童生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期測(cè)量體內(nèi)含鋅量已成為體格檢查的重要內(nèi)容之一,也引起了我國(guó)科技工作者的高度重視.其中比較簡(jiǎn)單的一種檢測(cè)方法是取兒童的頭發(fā)約50g,放在核反應(yīng)堆中經(jīng)中子轟擊后,頭發(fā)中的鋅元素與中子反應(yīng)生成具有放射性的同位素鋅,其核反應(yīng)方程式為${\;}_{30}^{64}$Zn+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{30}^{65}$Zn.${\;}_{30}^{65}$Zn衰變放射出能量為1115eV的γ射線,通過測(cè)定γ射線的強(qiáng)度可以計(jì)算出頭發(fā)中鋅的含量.關(guān)于以上敘述,下列說法正確的是 ( 。
A.${\;}_{30}^{64}$Zn和${\;}_{30}^{65}$Zn有相同的核子數(shù)
B.${\;}_{30}^{64}$Zn和${\;}_{30}^{65}$Zn具有相同的質(zhì)子數(shù)
C.γ射線是由鋅原子的內(nèi)層電子受到激發(fā)而產(chǎn)生的
D.γ射線在真空中傳播的速度是3.0×108m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖所示的是某同學(xué)繪出的一個(gè)沿直線運(yùn)動(dòng)的物體,其加速度a、速度v、位移x隨時(shí)間t變化的圖象,該物體在t=0的速度均為零,則能表示該物體在前6s內(nèi)位移的大小等于路程的圖象是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖所示,為甲乙兩物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)的位置坐標(biāo)x隨時(shí)間t變化的圖象,已知甲做勻變速直線運(yùn)動(dòng),乙做勻速直線運(yùn)動(dòng),則0~t2時(shí)間內(nèi)下列說法正確的是(  )
A.兩物體在t1時(shí)刻速度大小相等B.t1時(shí)刻乙的速度大于甲的速度
C.兩物體平均速度大小相等D.甲的平均速度小于乙的平均速度

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖所示,半徑為R的光滑圓環(huán)豎直放置,直徑MN為豎直方向,環(huán)上套有兩個(gè)小球A和B,A、B之間用一長(zhǎng)為$\sqrt{3}$R的輕桿相連,小球可以沿環(huán)自由滑動(dòng),開始時(shí)桿處于水平狀態(tài),已知A的質(zhì)量為m,重力加速度為g.
(1)若B球質(zhì)量也為m,求此時(shí)桿對(duì)B球的彈力大;
(2)若B的質(zhì)量為3m,由靜止釋放輕桿,求B球由初始位置到達(dá)N點(diǎn)的過程中,輕桿對(duì)B球所做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.A、B兩球(視為質(zhì)點(diǎn))質(zhì)量分別為m1和m2,用輕質(zhì)彈簧相連,一長(zhǎng)為l1的細(xì)線與B球相連,置于水平光滑桌面上,細(xì)線的另一端拴在豎直軸OO′上,如圖所示.當(dāng)m1與m2均以角速度ω繞豎直軸OO′做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧長(zhǎng)度為l2,此時(shí)繩子對(duì)B球的拉力為( 。
A.m2ω2l1B.m1ω2l2+m2ω2l1
C.m1ω2l1+m2ω2(l1+l2D.m1ω2(l1+l2)+m2ω2l1

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.冬季有一種雪上“俯式冰橇”滑溜運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目,運(yùn)動(dòng)規(guī)則是:運(yùn)動(dòng)員從起跑線由靜止推著冰橇加速一段相同的距離后,再各自跳上冰橇自由滑行,滑行距離最遠(yuǎn)者獲勝,其運(yùn)動(dòng)過程可簡(jiǎn)化為如圖所示的模型,現(xiàn)有一質(zhì)量m=20kg的冰橇靜止在水平雪面上的A處,一質(zhì)量M=60kg的運(yùn)動(dòng)員,用與水平面成θ=37°角的恒力F=200N斜向下推動(dòng)冰橇,使他和冰橇一起沿AP方向做直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)冰橇到達(dá)P點(diǎn)時(shí)運(yùn)動(dòng)員迅速以冰橇速度的$\frac{19}{18}$倍的速度水平跳上冰橇并與冰橇一起共同運(yùn)動(dòng)(設(shè)運(yùn)動(dòng)員從起 跳到與冰橇達(dá)到共同速度的時(shí)間極短).已知AP間的距離s=9.6m,冰橇與雪面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,重力加速度g=10m/s2,不計(jì)冰橇長(zhǎng)度和空氣阻力(sin37°=0.6,cos37°=0.8),則:
(1)冰橇從A到P的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是多少?
(2)冰橇從P點(diǎn)開始還能滑行的距離是多少?
(3)運(yùn)動(dòng)員在整個(gè)運(yùn)動(dòng)中所消耗的最少能量是多少(保留兩位有效數(shù)字)?

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