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如图所示,气缸A与导热气缸B均固定在地面上,由刚性杆连接的绝热活塞与两气缸间均无摩擦,开始时两形状相同的长方体气缸内装有理想气体,压强均为p0、体积均为V0.缓慢加热A中气体,使A中气体体积变为原来的1.2倍.设环境温度始终保持不变.
(1)求此时气缸A中气体的压强pA
(2)此过程B中气体吸热还是放热?试分析说明.
(1)因为此时活塞处于平衡状态,根据平衡条件可知,pA=pB
选取气缸B中气体为研究对象,初始状态压强为p0
B中气体等温变化,变化后B中气体体积VB=0.8V0
根据根据玻意耳定律有p0V0=pB0.8V0
可得,pB=1.25p0
所以pA=1.25p0
(2)B中气体温度不变,所以内能不变,活塞对B中气体做正功,由热力学第一定律可知,气体肯定放热.
答:(1)求此时气缸A中气体的压强pA为1.25p0
(2)此过程B中气体要放热.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

一密封的气象探测气球,在地面时充有压强为1.0×105Pa、温度为27.0℃的氦气时,体积为4.0m3,气球内氦气的密度为1.0Kg/m3,摩尔质量为4g/mol.在上升至海拔10.0k.m高空的过程中,气球内氦气逐渐减小到此高度上的大气压4×104Pa,气球内部因启动一持续加热过程而维持其温度不变.此后停止加热,保持高度不变.已知在这一海拔高度气温为-33.0℃.已知阿伏伽德罗常数为N=6.0×1023mol-1.求:
(1)气球内氦气的分子数
(2)氦气在停止加热前的体积;
(3)氦气在停止加热较长一段时间后的体积.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

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(1)初始时,水银柱两液面高度差多大?
(2)缓慢降低气体温度,两水银面相平时温度是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在某一恒温水池(温度远低于100℃)底部有一气泡从池底缓慢上升,气泡内的气体可视为理想气体,在水泡上升的过程中,气体质量不变,则下面判断正确的是(  )
A.气泡内气体分子的平均动能增大
B.气泡内气体的内能增大
C.气泡内气体分子的平均距离增大
D.气泡气体向外放热

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图所示,在水平面上放置着一个密闭绝热的容器,容器内部有一个一定质量的活塞,活塞的上部封闭着理想气体,下部为真空,活塞与器壁的摩擦忽略不计,置于真空中的轻弹簧的一端固定于容器的底部,另一端固定在活塞上,弹簧被压缩后用绳扎紧,此时弹簧的弹性势能为Ep(弹簧处于自然长度时弹性势能为零),现在绳突然断开,则下列说法中正确的是(  )
A.由于能量的转化与守恒,活塞将不停地振动起来
B.容器内气体的温度将趋于一个定值
C.活塞最终会停留在比原来较高的位置上
D.活塞最终会停下来,Ep全部转化为其它能量

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,密闭着常温、常压下气体的导热气缸开口向上,缸内活塞用一根弹簧竖直悬挂,气缸下系有钩码P,整个系统处于静止状态.若大气压恒定,系统状态变化足够缓慢,摩擦不计.则下列说法正确的是(  )
A.当外界温度升高时,气缸内的温度也升高,弹簧长度会减小
B.当外界温度升高时,单位时间单位面积的器壁上受到的气体分子撞击次数将增加
C.保持外界温度不变,增加钩码个数,气体体积将增大,但弹簧长度保持不变
D.保持外界温度不变,增加钩码个数,气体将从外界吸热,但气体内能保持不变

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

(1)下列说法正确的是______
A.当分子间距离增大时,分子间作用力减小,分子势能增大
B.已知某物质的摩尔质量为M,密度为,阿伏加德罗常数为NA,则该种物质的分子体积为
C.自然界发生的一切过程能量都是守恒的,符合能量守恒定律的宏观过程都能自然发生
D.液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离,液体表面存在张力
(2)根据分子动理论和热力学定律,下列说法正确的是______
A.布朗运动是液体分子的运动,说明分子在做永不停息的无规则运动
B.分子间既存在引力也存在斥力,分子力是它们的合力
C.温度是物体分子热运动的平均动能的标志,因而绝对零度是可能达到的
D.第二类永动机不可能制造成的原因是因为违背了能的转化和守恒定律
(3)如图所示,质量为m=10kg的活塞将一定质量的理想气体密封在气缸中,开始时活塞距气缸底高度h1=40cm,此时气体的温度T1=300K.现缓慢给气体加热,气体吸收热量Q=420J,活塞上升到距气缸底h2=60cm处.已知活塞面积S=50cm2,大气压强P0=1.0×105Pa,不计活塞与气缸之间的摩擦,重力加速度g取10m/s2.求:给气体加热的过程中,气体增加的内能△U.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,玻璃管粗细均匀(粗细课忽略不计),竖直管两封闭端内理想气体长分别为上端30cm、下端27cm,中间水银柱长10cm.在竖直管中间接一水平玻璃管,右端开口与大气相通,用光滑活塞封闭5cm长水银柱.大气压p0=75cmHg.
(1)求活塞上不施加外力时两封闭气体的压强各为多少?
(2)现用外力缓慢推活塞恰好将水平管中水银全部推入竖直管中,求这时上下两部分气体的长度各为多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

质量一定的冰在熔化成水的过程中,温度保持0℃不变,则冰在熔化过程中
A.放出热量,内能减小B.吸收热量,内能增大
C.因为温度为0℃,所以没有内能D.因为温度为0℃,所以内能不变

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