【題目】如圖，體積為V、內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)熱氣缸頂部有一質(zhì)量和厚度均可忽略的活塞；氣缸內(nèi)密封有溫度為2.4T0、壓強(qiáng)為1.2P0的理想氣體．P0和T0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U=aT，a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）氣缸內(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，氣缸內(nèi)氣體放出的熱量Q．

【答案】
（1）

解：在氣體由壓強(qiáng)P=1.2P0到P0時(shí)，V不變，溫度由2.4T0變?yōu)門1，由查理定律得

得：T1=2T0

在氣體溫度由T1變?yōu)門0的過程中，體積由V減小到V1，氣體壓強(qiáng)不變，由著蓋呂薩克定律得

解得：V1=0.5V


（2）

解：活塞下降過程中，活塞對(duì)氣體的功為W=P0（V﹣V1）

在這一過程中，氣體內(nèi)能的減少為△U=a（T1﹣T0）

由熱力學(xué)第一定律得，氣缸內(nèi)氣體放出的熱量為Q=W+△U

得：Q=


【解析】找出初狀態(tài)和末狀態(tài)的物理量，由查理定律和蓋呂薩克定律求體積，根據(jù)功的公式和內(nèi)能表達(dá)式求放出的熱量．

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】［物理——選修3–4］（15分）
（1）（5分）如圖（a），在xy平面內(nèi)有兩個(gè)沿z方向做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的點(diǎn)波源S1(0，4)和S2(0，–2)。兩波源的振動(dòng)圖線分別如圖（b）和圖（c）所示，兩列波的波速均為1.00 m/s。兩列波從波源傳播到點(diǎn)A(8，–2)的路程差為m，兩列波引起的點(diǎn)B(4，1)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)相互（填“加強(qiáng)”或“減弱”），點(diǎn)C(0，0.5)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)相互（填“加強(qiáng)”或“減弱”）。

（2）（10分）如圖，一玻璃工件的上半部是半徑為R的半球體，O點(diǎn)為球心；下半部是半徑為R、高位2R的圓柱體，圓柱體底面鍍有反射膜。有一平行于中心軸OC的光線從半球面射入，該光線與OC之間的距離為0.6R。已知最后從半球面射出的光線恰好與入射光線平行（不考慮多次反射）。求該玻璃的折射率。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】手機(jī)已經(jīng)成為了人們?nèi)粘１貍淦分�，低頭看手機(jī)的“低頭族”隨處可見（圖甲）．有研究發(fā)現(xiàn)，若玩手機(jī)時(shí)姿勢(shì)不當(dāng)，可能讓頸椎承受多達(dá)27公斤的重壓．為求證這一問題，某同學(xué)查閱相關(guān)資料，畫出了“低頭族”頭部前傾某一角度時(shí)的模型（圖乙），頸椎看成輕桿，頸部肌肉看成輕繩，頭部看成質(zhì)點(diǎn)，所受重力已標(biāo)出．請(qǐng)?jiān)诖鹁淼膱D丙中用平行四邊形定則作出重力與頸部肌肉對(duì)頭部拉力的合力，并根據(jù)所作的圖測(cè)量頸椎承受的壓力是頭部重力的倍．（保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)室提供的器材測(cè)量一待測(cè)電阻的阻值．可選用的器材（代號(hào)）與規(guī)格如下：
電流表A1（量程250mA，內(nèi)阻r1為5Ω）；
標(biāo)準(zhǔn)電流表A2（量程300mA，內(nèi)阻r2約為5Ω）；
待測(cè)電阻R1（阻值約為100Ω）；
滑動(dòng)變阻器R2（最大阻值10Ω）；
電源E（電動(dòng)勢(shì)約為10V，內(nèi)阻r約為1Ω）；
單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干．
（1）要求方法簡(jiǎn)捷，并能測(cè)多組數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)谌鐖D的方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖，并標(biāo)明每個(gè)器材的代號(hào)．

（2）需要直接測(cè)量的物理量是 ， 用測(cè)的量表示待測(cè)電阻R1的計(jì)算公式是R1= ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m1=8kg的物體甲通過三段輕繩懸掛，三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O，輕繩OB水平且B端與站在水平面上的質(zhì)量為m2的人相連，輕繩OA與豎直方向的夾角θ=37°，物體甲及人均處于靜止?fàn)顟B(tài)．（已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g=10m/s2）
求：
（1）輕繩OA、OB的拉力為多大？
（2）人受到的摩擦力是多大？方向如何？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用一輕繩將光滑小球P系于豎直墻壁上的O點(diǎn)，在墻壁和球P之間夾有一長(zhǎng)方體物塊Q ， P、Q均處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)有一鉛筆緊貼墻壁從O點(diǎn)開始緩慢下移，則在鉛筆緩慢下移的過程中（　　）
A.細(xì)繩的拉力逐漸變小
B.Q受到墻壁的彈力逐漸變大
C.Q受到墻壁的摩擦力逐漸變大
D.Q將從墻壁和小球之間滑落

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖乙所示，在AB間接入甲圖所示正弦交流電，通過理想變壓器和二極管D1、D2給阻值R=20Ω的純電阻負(fù)載供電，已知D1、D2為相同的理想二極管，正向電阻為0，反向電阻無窮大，變壓器原線圈n1=110匝，副線圈n2=20匝，Q為副線圈中心抽頭，為保證安全，二極管的反向耐壓值至少為U0 ， 設(shè)電阻R上消耗的熱功率為P，則有（ ）

A.U0=20 V，P=20W
B.U0=40V，P=80W
C.U0=40 V，P=20W
D.U0=20V，P=20W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒內(nèi)壁上有一物體隨圓筒一起轉(zhuǎn)動(dòng)而未滑動(dòng)，若圓筒和物體以更大的角速度做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，下列說法正確的是（ ）

A.物體所受彈力增大，摩擦力也增大
B.物體所受彈力增大，摩擦力減小
C.物體所受彈力減小，摩擦力減小
D.物體所受彈力增大，摩擦力不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理學(xué)理論否定了絕對(duì)時(shí)空觀，深刻揭示了時(shí)間和空間的本質(zhì)屬性。為紀(jì)念其誕生100周年，聯(lián)合國(guó)設(shè)立了國(guó)際物理年。該學(xué)科理論是

A.量子論

B.原子論

C.相對(duì)論

D.進(jìn)化論

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