题目内容
(9分)如图所示,一竖直放置的绝热气缸,内壁竖直, 顶部水平,并且顶部安装有体积可以忽略的电热丝,在气缸内通过绝热活塞封闭着一定质量的气体,气体的温度为T0,绝热活塞的质量为m,横截面积为S0。若通过电热丝缓慢加热,使得绝热活塞由与气缸底部相距h的位置下滑至2h的位置,此过程中电热丝放出的热量为Q,已知外界大气压强为p0,重力加速度为g,并且可以忽略活塞与气缸壁之间的摩擦和气体分子之间的相互作用,求:
(i)在活塞下滑过程中,缸内气体温度的增加量△T;
(ii)在活塞下滑过程中,缸内气体内能的增加量△U。
(i) (ii)
解析试题分析:(i)有盖吕萨克定律得 整理得,温度增加量
(ii)气体在等压变化过程中,活塞受力平衡
气体对活塞做功
根据热力学第一定律
在活塞下滑过程中,缸内气体内能的增加量
考点:理想气体状态方程 热力学定律
练习册系列答案
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下面关于熵的说法错误的是( )
A.熵是物体内分子运动无序程度的量度 |
B.在孤立系统中,一个自发的过程熵总是向减少的方向进行 |
C.热力学第二定律的微观实质是熵是增加的 |
D.熵值越大,代表系统分子运动越无序 |
(1)以下几个叙述正确的是 ( ).
A.饱和汽的压强与温度无关 |
B.多晶体的物理性质表现为各向异性 |
C.肥皂泡呈球状是由于液体表面张力的作用 |
D.当人们感觉空气干燥时,空气的相对湿度一定较小 |
(2)如图所示,两端开口的U形玻璃管两边粗细不同,粗管B的横截面积是细管A的2倍.管中装入水银,两管中水银面与管口距离均为12 cm,大气压强为p0=75 cmHg.
①若用一活塞将细管A的管口封闭,并缓慢向下推活塞,保持封闭气体温度不变,当两管中水银面高度差为6 cm时,活塞下移的距离为多少?
②若将两管口均封闭,使细管A内封闭气体的温度从t=27 ℃开始缓慢升高,粗管B内气体温度不变,当两管中水银面高度差为6 cm时,A管内封闭气体的温度为多少?