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如图所示,一气缸竖直放置,气缸内有一质量不可忽略的活塞,将一定量的理想气体封在气缸内,活塞与气缸壁无摩擦,气体处于平衡状态,现保持温度不变把气缸稍微倾斜一点,在达到平衡后,与原来相比,则(  )
分析:对活塞进行受力分析,前后两个过程活塞均处于受力平衡状态,可以判断气缸内气压强的变化,然后根据理想气体状态方程得到气体体积的变化.
解答:解:当气缸竖直放置时,对活塞受力分析如图,
                                                     
所以,P0S=G+PS  ①
即外界大气压力等于重力与内部气体产生的压力之和.
当气缸倾斜时活塞受力如图,


此时:Gcosθ+P1S=P0S  ②
由①②可知,P1>P,即末状态压强大于初状态,故A正确,B错误.
整个过程是等温变化,由PV=C可知,压强增大时,体积减小,故C错误,D正确.
故选:AD
点评:此题把受力平衡与理想气体状态方程相结合,所以在解题过程中思维不要仅局限在理想气体状态方程和热力学第一定律上.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一气缸竖直放置,用一质量为m的活塞在缸内封闭了一定量的理想气体,在气缸的底部安装有一根电热丝,用导线和外界电源相连,已知气缸壁和活塞都是绝热的,气缸壁与活塞间接触光滑且不漏气.现接通电源,电热丝对缸内气体缓慢加热.设活塞横截面积为S,外界大气压强为p0,电热丝热功率为P,测得通电t时间内活塞缓慢向上移动高度h,求:
①气缸内气体压强的大小;
②t时间缸内气体对外所做的功和内能的变化量.

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

精英家教网(选修模块3-3)
(1)下列说法正确的是
 

A.机械能全部变成内能是不可能的,从单一热源吸收的热量全部变成功是可能的
B.布朗微粒做无规则运动的原因是由于它受到水分子有时吸引、有时排斥的结果
C.一定量的0℃的水结成0℃的冰,内能一定减小
D.液晶既具有液体的流动性,又具有晶体的光学的各向异性的特点
(2)在粗测油酸分子大小的实验中,具体操作如下:
①取油酸1.00mL注入250mL的容量瓶内,然后向瓶中加入酒精,直到液面达到250mL的刻度为止,摇动瓶使油酸砸酒精中充分溶解,形成油酸的酒精溶液.
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒.记录滴入的滴数直到量筒达到1.00mL为止,恰好共滴了100滴.
③在水盘内注入蒸馏水,静置后滴管吸取油酸的酒精溶液,轻轻地向水面滴一滴溶液,酒精挥发后,油酸在水面上尽可能地散开,形成一油膜.
④测得此油膜面积为3.6×102cm2.利用数据可求得油酸分子的直径为
 
m.(保留2位有效数字)
(3)如图所示,一气缸竖直放置,用一质量为m的活塞在缸内封闭了一定量的理想气体,在气缸的底部安装有一根电热丝,用导线和外界电源相连,已知汽缸壁和活塞都是绝热的,汽缸壁与活塞间接触光滑且不漏气.现接通电源,电热丝对缸内气体缓慢加热.
①关于汽缸内气体,下列说法正确的是
 

A.单位时间内气缸单位面积上气体分子撞击次数减少
B.所有分子的速率都增加
C.分子平均动能增大
D.对外做功,内能减少
②设活塞横截面积为S,外界大气压强为p0,电热丝热功率为P,测得通电t时间内活塞缓慢向上移动高度h,求:
(Ⅰ)汽缸内气体压强的大小;
(Ⅱ)t时间缸内气体对外所做的功和内能的变化量.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,一气缸竖直放置,用一质量为m的活塞在缸内封闭了一定量的理想气体,在气缸的底部安装有一根电热丝,用导线和外界电源相连,已知气缸壁和活塞都是绝热的,气缸壁与活塞间接触光滑且不漏气.现接通电源,电热丝对缸内气体缓慢加热.
(1)关于气缸内气体,下列说法正确的是
 

A.单位时间内气缸单位面积上气体分子撞击次数减少
B.所有分子的速率都增加
C.分子平均动能增大
D.对外做功,内能减少
(2)设活塞横截面积为S,外界大气压强为p0,电热丝热功率为P,测得通电t时间内活塞缓慢向上移动高度h,求:
①气缸内气体压强的大小;
②t时间缸内气体对外所做的功和内能的变化量.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2013?徐汇区二模)如图所示,一气缸竖直倒放,气缸内有一质量不可忽略的活塞,将一定质量的气体封闭在气缸内,活塞与气缸壁无摩擦,通过下列哪种方式可以使封闭气体的体积减小(  )

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