【題目】如圖所示，將一個絕熱的汽缸豎直放置在水平桌面上，在汽缸內(nèi)用一個活塞封閉了一定質(zhì)量的氣體。在活塞上面放置一個物體，活塞和物體的總質(zhì)量為10kg，活塞的橫截面積為：cm2。已知外界的大氣壓強為Pa，不計活塞和汽缸之間的摩擦力。在汽缸內(nèi)部有一個電阻絲，電阻絲的電阻值，電源的電壓為12V。接通電源10s后活塞緩慢升高cm，求這一過程中氣體的內(nèi)能變化量。若缸內(nèi)氣體的初始溫度為27℃，體積為m3，試求接通電源10s后缸內(nèi)氣體的溫度是多少？

【答案】內(nèi)能增加250J（5分）；127℃（5分）

【解析】設(shè)汽缸內(nèi)氣體的壓強為p，選活塞為研究對象，活塞緩慢移動受力平衡，根據(jù)力的平衡知識得：，Pa。（1分）

活塞在上升h=10cm的過程中氣體對外界做功，J。（1分）

電阻絲在通電10s內(nèi)產(chǎn)生的熱量為J，（1分）

因為汽缸是絕熱的，所以電阻絲產(chǎn)生的熱量全部被氣體吸收。根據(jù)熱力學(xué)第一定律得：J，即氣體的內(nèi)能增加了250J。（2分）

內(nèi)氣體的壓強保持不變，由，（3分）

得K，即缸內(nèi)氣體的溫度是127℃。（2分）

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，置于地面的矩形框架中用兩細繩拴住質(zhì)量為m的小球，繩B水平，設(shè)繩A、B對球的拉力大小分別為F1、F2，它們的合力大小為F。現(xiàn)將框架在豎直平面內(nèi)繞左下端逆時針緩慢旋轉(zhuǎn)90°，在此過程中

A. F1先增大后減小

B. F2先增大后減小

C. F先增大后減小

D. F先減小后增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列哪些運動中加速度恒定不變（忽略空氣阻力）

A. 平拋運動B. 勻速圓周運動C. 自由落體運動D. 豎直上拋運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，Q1和Q2是兩個電荷量大小相等的點電荷，MN是兩電荷的連線，HG是兩電荷連線的中垂線，O是垂足，下列說法正確的是

A．若兩電荷是異種電荷，則OM的中點與ON的中點電勢一定不相等

B．若兩電荷是異種電荷，則O點的電場強度大小，與MN上各點相比是最小的，而與HG上各點相比是最大的

C．若兩電荷是同種電荷，則OM中點與ON中點處的電場強度一定相同

D．若兩電荷是同種電荷，則O點的電場強度大小，與MN上各點相比是最小的，與HG上各點相比是最大的

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（6分）下面三個圖為探究平行板電容器電容大小決定因素的實驗，請將正確的結(jié)論填在橫線上。兩平行板之間的電場可以視為勻強電場。給電容器充電后與電源斷開，那么

圖1 圖2 圖3

（1）若保持板間距離d不變，正對面積S變小，如圖1所示，則兩板電容C________，板間電勢差U________。

（2）若保持S不變，d變大，如圖2所示，兩板電容C________，板間電場強度E________。

（3）若保持S和d都不變，插入介質(zhì)板后，如圖3所示，則板間電勢差U________，板間電場強度E________（選填“變小”“變大”或“不變”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（11分）兩物塊A、B用輕彈簧相連，質(zhì)量均為2 kg，初始時彈簧處于原長，A、B兩物塊都以v=6 m/s的速度在光滑的水平地面上運動，質(zhì)量4 kg的物塊C靜止在前方，如圖所示。B與C碰撞后二者會粘在一起運動。則在以后的運動中

（1）當彈簧的彈性勢能最大時，物塊A的速度為多大？

（2）系統(tǒng)中彈性勢能的最大值是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于曲線運動，下列說法正確的是（　　）

A. 在平衡力作用下，物體可能做曲線運動

B. 在合力大小不變的情況下，物體可能做曲線運動

C. 做曲線運動的物體，其速度大小一定變化

D. 做曲線運動的物體，其加速度大小一定變化

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物理學(xué)中用試探電荷來研究電場強度，其原因是試探電荷

A. 重力忽略不計B. 不致于干擾被測電場

C. 電荷的分布不會發(fā)生改變D. 體積很小，受力集中于一點

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在點電荷電場中的一條電場線上依次有A、B、C三點，分別把＋q和－q的試探電荷依次放在三點上，關(guān)于它們所具有的電勢能E，正確的說法是(　　)

A. 放上＋q時，它們的電勢能EA＞EB＞EC

B. 放上＋q時，它們的電勢能EA＜EB＜EC

C. 放上－q時，它們的電勢能EA＞EB＞EC

D. 放上－q時，它們的電勢能EA＜EB＜EC

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