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 (2011·浙江自选)[物理3-3模块]吸盘是由橡胶制成的一种生活用品,其上固定有挂钩用于悬挂物体.如图所示,现有一吸盘,其圆形盘面的半径为2.0×102 m,当其与天花板轻轻接触时,吸盘与天花板所围容积为1.0×105 m3;按下吸盘时,吸盘与天花板所围容积为2.0×106 m3,盘内气体可看作与大气相通,大气压强为p0=1.0×105 Pa.设在吸盘恢复原状过程中,盘面与天花板之间紧密接触,吸盘内气体初态温度与末态温度相同.不计吸盘的厚度及吸盘与挂钩的重量.

(1)吸盘恢复原状时,盘内气体压强为________;

(2)在挂钩上最多能悬挂重为________的物体;

(3)请判断在吸盘恢复原状过程中盘内气体是吸热还是放热,并简述理由.

解析 (1)吸盘恢复原状时盘内气体发生等温变化由p1V1p2V2可得p2 Pa=2.0×104 Pa.

(3)理由是:初态与末态温度相同,表示气体内能不变,恢复原状时,气体体积增大,气体对外做功,由热力学第一定律可知,气体需要吸热.

答案 (1)2.0×104 Pa (2)100 N (3)吸热 简述理由见解析

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