【題目】如圖所示,體積為V、內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)熱汽缸頂部有一質(zhì)量和厚度均可忽略的活塞;汽缸內(nèi)密封有溫度為2.4T0、壓強(qiáng)為1.2p0的理想氣體.p0T0分別為大氣的壓強(qiáng)和溫度.已知:氣體內(nèi)能U與溫度T的關(guān)系為UαT,α為正的常量;容器內(nèi)氣體的所有變化過程都是緩慢的.求:

(1)缸內(nèi)氣體與大氣達(dá)到平衡時(shí)的體積V1;

(2)在活塞下降過程中,汽缸內(nèi)氣體放出的熱量Q.

【答案】(1)(2) Q=p0V+αT

【解析】由理想氣體狀態(tài)方程得

解得:V1=V

在活塞下降過程中,活塞對(duì)氣體做的功為W=P0V﹣V1

活塞剛要下降時(shí),由理想氣體狀態(tài)方程得

解得:T1=2T0;

在這一過程中,氣體內(nèi)能的變化量為U=αT0﹣T1

由熱力學(xué)第一定律得,U=W+Q

解得:Q=p0V+αT0

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:

【題目】如圖所示,(a)遠(yuǎn)距離輸電線路的示意圖,變壓器均為理想變壓器。(b)是用戶內(nèi)部電路圖,由1 000個(gè)完全相同的電阻并聯(lián)。(c)某個(gè)電阻的電隨時(shí)間變化的圖象·已知升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1:100,降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1,遠(yuǎn)距離輸電線的總電阻為r=20 Ω,在輸電線上損失的電功率等于輸電功率的5%,不考慮降壓變壓器與用戶間導(dǎo)線的電阻

A.發(fā)電機(jī)的輸出功率

B.升壓變壓器的輸入電壓是400 V

C.降壓變壓器的輸入電壓是40 000 V

D.用戶電路中每個(gè)電阻的阻值是3 800 Ω

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的裝置為在摩擦力不計(jì)的水平桌面上放一質(zhì)量為m=5kg的盒子乙,乙內(nèi)放置一質(zhì)量為m=1kg的滑塊丙,用一質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩跨過光滑的定滑輪將一質(zhì)量為m=2kg的物塊甲與乙相連接,其中連接乙的細(xì)繩與水平桌面平行.現(xiàn)由靜止釋放物塊甲,在以后的運(yùn)動(dòng)過程中,盒子乙與滑塊丙之間沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng),假設(shè)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中盒子始終沒有離開過水平桌面,重力加速度g=10m/s2,則(  )

A. 細(xì)繩對(duì)盒子的拉力大小為20N

B. 盒子的加速度大小為2.5m/s2

C. 盒子對(duì)滑塊丙的摩擦力大小為2.5N

D. 定滑輪受到細(xì)繩的作用力為30N

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,帶正的小球A和B中間用質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩連接,A、B球帶電量相同且B球質(zhì)量為A球質(zhì)量的2倍,A、B球在豎直方向的足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)中以速度v0一起勻速上升,某時(shí)刻細(xì)繩斷裂,(已知重力加速度為g)求:

(1)當(dāng)B球速度為零時(shí),A球的速度大小;

(2)自繩斷裂開始至B球速度為零的過程中所用的時(shí)間。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】設(shè)飛機(jī)飛行中所受阻力與其速度的三次方成正比,如飛機(jī)以速度v勻速飛行時(shí),其發(fā)動(dòng)機(jī)功率為P,則飛機(jī)以速度2v勻速飛行時(shí),其發(fā)動(dòng)機(jī)功率為(

A. 2P B. 4P C. 8P D. 16P

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,有一玻璃圓柱體,橫截面半徑為R=10cm,長(zhǎng)為L=100cm.一點(diǎn)光源在玻璃圓柱體中心軸線上的A點(diǎn),與玻璃圓柱體左端面距離d=4cm,點(diǎn)光源向各個(gè)方向發(fā)射單色光,其中射向玻璃圓柱體從左端面中央半徑為r=8cm圓面內(nèi)射入的光線恰好不會(huì)從柱體側(cè)面射出.光速為c=3×108m/s;求:

(1)玻璃對(duì)該單色光的折射率;

(2)該單色光通過玻璃圓柱體的最長(zhǎng)時(shí)間.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某汽車在啟用ABS剎車系統(tǒng)和不啟用該剎車系統(tǒng)緊急剎車時(shí),其車速與時(shí)間的變化關(guān)系分別如下圖中的圖線所示.由圖可知,啟用ABS后( )

A. t1時(shí)刻車速更小

B. 0~t1的時(shí)間內(nèi)加速度更大

C. 加速度總比不啟用ABS時(shí)大

D. 剎車后前行的距離比不啟用ABS更短

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一半徑為R的光滑半圓形細(xì)軌道,其圓心為O,豎直固定在地面上。軌道正上方離地高為h處固定一水平光滑長(zhǎng)直細(xì)桿,桿與軌道在同一豎直平面內(nèi),桿上P點(diǎn)處固定一定滑輪,P點(diǎn)位于Q點(diǎn)整上方。A、B是質(zhì)量均為m的小環(huán),A套在桿上,B套在軌道上,一條不可伸長(zhǎng)的輕繩通過定滑輪連接兩環(huán)。兩環(huán)均可看作質(zhì)點(diǎn),且不計(jì)滑輪大小與摩擦,F(xiàn)對(duì)A環(huán)施加一水平向右的力F,使B環(huán)從地面由靜止開始沿軌道運(yùn)動(dòng)。則

A若緩慢拉動(dòng)A環(huán),B環(huán)緩慢上升至D點(diǎn)的過程中,F(xiàn)一直減小

B若緩慢拉動(dòng)A環(huán),B環(huán)緩慢上升至D點(diǎn)的過程中,外力F所做的功等于B環(huán)機(jī)械能的增加量

CF為恒力,B環(huán)最終將靜止在D點(diǎn)

DF為恒力,B環(huán)被拉到與A環(huán)速度大小相等時(shí),

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,M是水平放置的半徑足夠大的圓盤,繞過其圓心的豎直軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng),規(guī)定經(jīng)過O點(diǎn)且水平向右為x軸的正方向。在圓心O點(diǎn)正上方距盤面高為h處有一個(gè)可間斷滴水的容器,從t=0時(shí)刻開始隨傳送帶沿與x軸平行的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),速度大小為v。已知t=0時(shí)刻滴下第一滴水,以后每當(dāng)前一滴水剛好落到盤面上時(shí)再滴一滴水。求:

(1)每一滴水經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間滴落到盤面上?

(2)要使每一滴水在盤面上的落點(diǎn)都位于同一直線上,圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的最小角速度ω應(yīng)為多大?

(3)第二滴水與第三滴水在盤面上落點(diǎn)間的最大距離s

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案