题目内容

如图所示,将一个绝热的汽缸竖直放置在水平桌面上,在汽缸内用一个活塞封闭了一定质量的气体。在活塞上面放置一个物体,活塞和物体的总质量为10kg,活塞的横截面积为:cm2。已知外界的大气压强为Pa,不计活塞和汽缸之间的摩擦力。在汽缸内部有一个电阻丝,电阻丝的电阻值,电源的电压为12V。接通电源10s后活塞缓慢升高cm,求这一过程中气体的内能变化量。若缸内气体的初始温度为27℃,体积为m3,试求接通电源10s后缸内气体的温度是多少?
内能增加250J(5分);127℃(5分)
设汽缸内气体的压强为p,选活塞为研究对象,活塞缓慢移动受力平衡,根据力的平衡知识得:Pa。(1分)
活塞在上升h=10cm的过程中气体对外界做功,J。(1分)
电阻丝在通电10s内产生的热量为J,(1分)
因为汽缸是绝热的,所以电阻丝产生的热量全部被气体吸收。根据热力学第一定律得:J,即气体的内能增加了250J。(2分)
内气体的压强保持不变,由,(3分)
K,即缸内气体的温度是127℃。(2分)
练习册系列答案
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