題目列表(包括答案和解析)
(6分)如圖所示,導熱良好的薄壁汽缸放在光滑水平面上,用橫截面積為S=1.0×10-2m2的光滑活塞將一定質量的理想氣體封閉在汽缸內,活塞桿的另一端固定在墻上。外界大氣壓強P0=1.0×l05Pa。當環(huán)境溫度為27oC時,密閉氣體的體積為2.0×10-3 m3。
①當環(huán)境溫度緩慢升高到87℃時,汽缸移動的距離是多少?
②在上述過程中封閉氣體(填“吸熱”或“放熱”),傳遞的熱量(填“大于”或“小于”)氣體對外界所做的功。
(1)帶有活塞的汽缸內封閉一定量的理想氣體。氣體開始處于狀態(tài)a,然后經過過程ab到達狀態(tài)b或進過過程ac到狀態(tài)c,b、c狀態(tài)溫度相同,如V-T圖所示。設氣體在狀態(tài)b和狀態(tài)c的壓強分別為Pb、和PC,在過程ab和ac中吸收的熱量分別為Qab和Qac,則 (填入選項前的字母,有填錯的不得分) ( )
A. Pb >Pc,Qab>Qac
B. Pb >Pc,Qab<Qac
C. Pb <Pc,Qab>Qac
D. Pb <Pc,Qab<Qac
(2)下圖中系統(tǒng)由左右連個側壁絕熱、底部、截面均為S的容器組成。左容器足夠高,上端敞開,右容器上端由導熱材料封閉。兩個容器的下端由可忽略容積的細管連通。
容器內兩個絕熱的活塞A、B下方封有氮氣,B上方封有氫氣。大氣的壓強p0,溫度為T0=273K,連個活塞因自身重量對下方氣體產生的附加壓強均為0.1 p0。系統(tǒng)平衡時,各氣體柱的高度如圖所示。現(xiàn)將系統(tǒng)的底部浸入恒溫熱水槽中,再次平衡時A上升了一定的高度。用外力將A緩慢推回第一次平衡時的位置并固定,第三次達到
平衡后,氫氣柱高度為0.8h。氮氣和氫氣均可視為理想氣體。求
(i)第二次平衡時氮氣的體積;
(ii)水的溫度。
(1)帶有活塞的汽缸內封閉一定量的理想氣體。氣體開始處于狀態(tài)a,然后經過過程ab到達狀態(tài)b或進過過程ac到狀態(tài)c,b、c狀態(tài)溫度相同,如V-T圖所示。設氣體在狀態(tài)b和狀態(tài)c的壓強分別為Pb、和PC,在過程ab和ac中吸收的熱量分別為Qab和Qac,則 (填入選項前的字母,有填錯的不得分) ( )
A. Pb >Pc,Qab>Qac
B. Pb >Pc,Qab<Qac
C. Pb <Pc,Qab>Qac
D. Pb <Pc,Qab<Qac
(2)下圖中系統(tǒng)由左右連個側壁絕熱、底部、截面均為S的容器組成。左容器足夠高,上端敞開,右容器上端由導熱材料封閉。兩個容器的下端由可忽略容積的細管連通。
容器內兩個絕熱的活塞A、B下方封有氮氣,B上方封有氫氣。大氣的壓強p0,溫度為T0=273K,連個活塞因自身重量對下方氣體產生的附加壓強均為0.1 p0。系統(tǒng)平衡時,各氣體柱的高度如圖所示,F(xiàn)將系統(tǒng)的底部浸入恒溫熱水槽中,再次平衡時A上升了一定的高度。用外力將A緩慢推回第一次平衡時的位置并固定,第三次達到
平衡后,氫氣柱高度為0.8h。氮氣和氫氣均可視為理想氣體。求
(i)第二次平衡時氮氣的體積;
(ii)水的溫度。
模塊3-3試題
(1)(4分)帶有活塞的汽缸內封閉一定量的理想氣體。氣體開始處于狀態(tài)a,然后經過過程ab到達狀態(tài)b或進過過程ac到狀態(tài)c,b、c狀態(tài)溫度相同,如V-T圖所示。設氣體在狀態(tài)b和狀態(tài)c的壓強分別為Pb、和PC,在過程ab和ac中吸收的熱量分別為Qab和Qac,則 (填入選項前的字母,有填錯的不得分)
A. Pb >Pc,Qab>Qac
B. Pb >Pc,Qab<Qac
C. Pb <Pc,Qab>Qac
D. Pb <Pc,Qab<Qac
(2)(8分)圖中系統(tǒng)由左右連個側壁絕熱、底部、截面均為S的容器組成。左容器足夠高,上端敞開,右容器上端由導熱材料封閉。兩個容器的下端由可忽略容積的細管連通。
容器內兩個絕熱的活塞A、B下方封有氮氣,B上方封有氫氣。大氣的壓強p0,溫度為T0=273K,連個活塞因自身重量對下方氣體產生的附加壓強均為0.1 p0。系統(tǒng)平衡時,各氣體柱的高度如圖所示,F(xiàn)將系統(tǒng)的底部浸入恒溫熱水槽中,再次平衡時A上升了一定的高度。用外力將A緩慢推回第一次平衡時的位置并固定,第三次達到平衡后,氫氣柱高度為0.8h。氮氣和氫氣均可視為理想氣體。求
(i)第二次平衡時氮氣的體積;
(ii)水的溫度。
14.A 15.BC 16.A 17.B 18.B 19.BD 20.C 21.AC
22.(1)A
(2)1 22V 6I(W)
23.(1) 3分
3分
1分
(2) 3分
當R=H-R時,即時,s最遠。 2分
代入數(shù)值可得最大值sm=2R 2分
24.(1) 2分
3分
3分
2分
2分
(2)脫離引力即飛到無窮遠處,此時勢能和動能均為零。
那么補充的能量 6分
25.(1) 3分
3分
2分
(2)碰ab后,在豎直平面在磁場力作用下旋轉一周再次與ab碰撞。碰后向右勻速直線運動,與bc碰撞,再在豎直面內旋轉一周,再與bc碰撞后水平向右射出MN 4分
那么總時間 2分
4分
2分
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