如圖所示,內(nèi)部橫截面積為S的圓筒形絕熱容器,封有一定質(zhì)量的理想氣體,開(kāi)口向上放在硬板上.設(shè)活塞質(zhì)量為m1,現(xiàn)有一質(zhì)量為m2的橡皮泥從距活塞上表面高為h1處的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下落,碰到活塞后,隨活塞一起下降的最大距離為h2,若不計(jì)活塞與容器壁的摩擦,求容器內(nèi)氣體內(nèi)能的最大變化量是多少?
橡皮泥落到活塞上的速度為V,則有m1gh1=
1
2
m1V2

與活塞相撞時(shí)動(dòng)量守恒:m1V=(m1+m2)V1
氣體內(nèi)能的增加主要是動(dòng)能轉(zhuǎn)化+外力對(duì)氣體做功,
所以△E=
1
2
(m1+m2)
V21
+(m1+m2)gh2+P0Sh2=
m22
gh1+(m1+m2)2gh2
m1+m2
+P0Sh2

V1=
m21
gh1+(m1+m2)2gh2
m1+m2
+P0Sh2

答:氣體內(nèi)能的最大變化量是
m21
gh1+(m1+m2)2gh2
m1+m2
+P0Sh2
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

某氣體初態(tài)時(shí)有100J內(nèi)能,膨脹過(guò)程中對(duì)外做功30J,同時(shí)吸收了20J的熱量,在這過(guò)程中內(nèi)能______(填增加或減少)______J.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列有關(guān)熱現(xiàn)象的敘述中正確的是:(     )
A.物體內(nèi)所有分子的熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能的總和就是物體的內(nèi)能
B.對(duì)于同一種氣體,溫度越高,分子平均動(dòng)能越大
C.物體的內(nèi)能增加,一定要從外界吸收熱量
D.物體的體積越大,分子勢(shì)能就越大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列關(guān)于熱學(xué)現(xiàn)象和熱學(xué)規(guī)律的說(shuō)法中,正確的是(  )
A.利用淺層海水和深層海水間的溫度差造出一種熱機(jī),將海水的一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,這在原理上是可行的
B.滿(mǎn)足能量守恒定律的過(guò)程都可以自發(fā)的進(jìn)行
C.冰箱的制冷系統(tǒng)將冰箱內(nèi)的熱量傳給外界較高溫度的空氣,而不引起其他變化
D.熱現(xiàn)象過(guò)程中不可避免地出現(xiàn)能量耗散現(xiàn)象,能量耗散不符合熱力學(xué)第二定律

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

根據(jù)熱力學(xué)定律和分子動(dòng)理論,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.熱現(xiàn)象過(guò)程中不可避免地會(huì)出現(xiàn)能量耗散現(xiàn)象,能量耗散不符合熱力學(xué)第二定律
B.分子與分子間的距離從r0開(kāi)始減小時(shí),分子間引力減小,斥力增大,因而分子力表現(xiàn)為斥力
C.物體放出熱量,溫度不一定降低
D.若氣體壓強(qiáng)不變,氣體分子平均距離增大時(shí),氣體分子的平均動(dòng)能也一定增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖甲所示,用面積為S的活塞在汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的空氣,活塞上放一砝碼,活塞和砝碼的總質(zhì)量為m,現(xiàn)對(duì)汽缸緩緩加熱使汽缸內(nèi)的空氣溫度從TI升高到T2,且空氣柱的高度增加了△l,已知加熱時(shí)氣體吸收的熱量為Q,外界大氣壓強(qiáng)為p0,問(wèn)此過(guò)程中被封閉氣體的內(nèi)能變化了多少?請(qǐng)?jiān)谙旅娴膱D乙的V-T圖上大致作出該過(guò)程的圖象(包括在圖象上標(biāo)出過(guò)程的方向).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

某物體溫度升高了,這說(shuō)明( 。
A.該物體一定吸收了熱量B.該物體可能放出了熱量
C.外界對(duì)物體可能做了功D.物體可能吸收了熱量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列說(shuō)法中正確的是
A.液晶既有液體的流動(dòng)性,又具有光學(xué)各向異性;
B.飽和汽壓隨溫度的升高而變。
C.單晶體具有規(guī)則形狀,且有各向異性的特征;
D.沒(méi)有效率為100%的熱機(jī)是因?yàn)樗`背了熱力學(xué)第一定律。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列說(shuō)法中,正確的是(   )
A.功可以完全轉(zhuǎn)化為熱量,而熱量不可以完全轉(zhuǎn)化為功
B.熱機(jī)必須是具有兩個(gè)熱源,才能實(shí)現(xiàn)熱功轉(zhuǎn)化過(guò)程
C.熱機(jī)的效率不可能大于1,但可能等于1
D.熱機(jī)的效率必定小于1

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案