9．如圖所示，質(zhì)量為m=10kg的活塞將一定質(zhì)量的理想氣體密封在氣缸中，開始時(shí)活塞距氣缸底高度h1=40cm，此時(shí)氣體的溫度T1=300K．現(xiàn)緩慢給氣體加熱，氣體吸收熱量Q=420J，活塞上升到距氣缸底h2=60cm處．已知活塞面積S=50cm2，大氣壓強(qiáng)P0=1.0×105Pa，不計(jì)活塞與氣缸之間的摩擦，重力加速度g取10m/s2．求：給氣體加熱的過程中，氣體增加的內(nèi)能△U．

分析 先對活塞分析求出封閉氣體的壓強(qiáng)，封閉氣體坐等壓變化，根據(jù)功的公式可求氣體對外界做的功，然后利用熱力學(xué)第一定律列式求解即可．

解答 解：對活塞根據(jù)平衡得封閉氣體的壓強(qiáng)為：$P={P}_{0}+\frac{mg}{s}=1.0×1{0}^{5}+\frac{10×10}{50×1{0}^{-4}}pa=1.2×1{0}^{5}Pa$
氣體對外界做功 W=-P△V=-1.2×105×（0.6-0.4）×50×10-4J=-120J
根據(jù)熱力學(xué)第一定律得：△U=W+Q═420-120J=300J
答：氣體增加的內(nèi)能△U為300J．

點(diǎn)評 此題考查熱力學(xué)第一定律，分析好狀態(tài)參量求出氣體對外界做的功即可．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．小型交流發(fā)電機(jī)的矩形金屬線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的磁感應(yīng)電動(dòng)勢與時(shí)間的關(guān)系是正弦函數(shù)．將發(fā)電機(jī)與一個(gè)標(biāo)有“6V 6W”的小燈泡連接形成閉合回路，不計(jì)電路的其他電阻．當(dāng)線圈的轉(zhuǎn)速為n=5轉(zhuǎn)/秒時(shí)，小燈泡恰好正常發(fā)光，則電路中電流的瞬時(shí)表達(dá)式為（　�。�
A．i=sin5tB．i=sin10πtC．i=1.41sin5tD．i=1.41sin10πt

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：2016-2017學(xué)年福建省四地六校高二上學(xué)期第一次月考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

以下說法正確的是 （ ）

A. 由可知電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度E與F成正比

B. 由可知電場中某點(diǎn)的電勢φ與q成反比

C. 由U=Q/C，電容器兩極板間電勢差U與電容器的電量大小Q成正比

D. 由Uab=Ed可知，勻強(qiáng)電場中的任意兩點(diǎn)a、b間的距離越大，則兩點(diǎn)間的電勢差也一定越大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．一根重約1～2N、長約30～40cm、電阻約l0Ω 的細(xì)長而均勻金屬管的橫截面如圖1所示．已知此金屬管材料的電阻率為ρ，密度為ρ0因管內(nèi)中空部分截面形狀不規(guī)則，無法直接測量，請你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，測量中空部分的截面積So．現(xiàn)有如下器材可供選擇：

A．毫米刻度尺
B．螺旋測微器
C．電流表A1（量程600mA，內(nèi)阻約為1.0Ω）
D．電流表A2（量程3A，內(nèi)阻約為0.1Ω ）
E．電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約6kΩ ）
F．滑動(dòng)變阻器R，（2000Ω，0.3A）
G．滑動(dòng)變阻器R2（ 10Ω，3A）
H．蓄電池（6V，0.05A）
I．開關(guān)S一個(gè)，帶夾子的導(dǎo)線若干．
①除待測金屬管外，還應(yīng)選用的器材有ABCEGHI
②在圖2方框中畫出你所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案的電路圖．（只填器材前的代號(hào)字母）．
③實(shí)驗(yàn)中要測量的物理量有金屬管的橫截面直徑d、金屬管的長度L、金屬管兩端的電壓U（或電壓表的示數(shù)U）、通過金屬管的電流I（或電流表的示數(shù)I）．（用字母表示，并有文字加以說明）．
④計(jì)算金屬管內(nèi)部中空部分截面積S0的表達(dá)式為S0=$\frac{πr1izex6^{2}}{4}-\frac{ρIL}{U}$ （用③中列舉的字母表示）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．質(zhì)量為M的小船以速度va行駛，船上有兩個(gè)質(zhì)量皆為m的小孩a和b，分別靜止站在船頭和船尾，現(xiàn)在小孩a沿水平方向以速率v（相對于靜止水面）向后躍入水中，然后小孩b沿水平方向以同一速率v（相對于靜止水面）向后躍入水中，求小孩b躍出后小船的速度．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．一輛小車在水平地面上行駛，懸掛的擺球相對小車靜止并與豎直方向成α角（如圖所示）下列關(guān)于小車運(yùn)動(dòng)情況，說法正確的是（　�。�
A．加速度方向向左，大小為gtanαB．加速度方向向右．大小為gtanα
C．加速度方向向左，大小為gsinαD．加速度方向向右，大小為gsinα

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖所示，把一條導(dǎo)線平行地放在磁針的上方附近，當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時(shí)，磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，發(fā)現(xiàn)這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的物理學(xué)家是（　�。�
A．牛頓B．安培C．伽利略D．奧斯特

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．如圖所示，小車板面上的物體質(zhì)量為m=8kg，它被一根水平方向上拉伸了的彈簧拉住而靜止在小車上，這時(shí)彈簧的彈力為6N．現(xiàn)沿水平向右的方向?qū)π≤囀┮宰饔昧�，使小車由靜止開始運(yùn)動(dòng)起來，運(yùn)動(dòng)中加速度由零逐漸增大到1m/s2，隨即以1m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．以下說法中，正確的是（　�。�
A．物體與小車會(huì)發(fā)生相對滑動(dòng)，彈簧對物體的作用力將增大
B．物體受到的摩擦力先減小、后增大、先向左、后向右
C．當(dāng)小車加速度（向右）為0.75m/s2時(shí)，物體不受摩擦力作用
D．小車以1m/s2的加速度向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體受到的摩擦力為8N

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．如圖所示，在螺線管附近用絕緣絲線吊一輕質(zhì)鋁環(huán)，螺線管軸線OO′垂直穿過鋁環(huán)平面并通過其中心，要使鋁環(huán)向螺線管方向擺動(dòng)，則可能是（　�。�
A．電鍵S閉合瞬間
B．電鍵S由閉合到斷開瞬間
C．保持電鍵S閉合，將變阻器滑片P向左迅速滑動(dòng)
D．保持電鍵S閉合，將變阻器滑片P向右迅速滑動(dòng)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案