题目内容
3.如果气体膨胀与外界没有热交换,这样的膨胀叫做绝热膨胀,分别讨论气体在真空中和在大气中作绝热膨胀时是否做功,如果做功,所需的能量从何而来?分析 打开阀门后,气体膨胀,则由热力学第一定律可得内能的变化;由热力学第二定律可得出气体能否退回到P中.
解答 解:气体膨胀,如果右边是真空,所以不对外做功,绝热过程,故由热力学第一定律可得,气体的内能不变,温度就不变,体积增大,压强减小;
气体膨胀,如果右边是大气,所以对外做功,绝热过程,故由热力学第一定律可得,气体的内能减小,温度降低,体积增大,压强减小;该过程中需要的能量来自气体的内能.
答:气体膨胀,如果右边是真空,则不对外做功;气体膨胀,如果右边是大气,则对外做功.该过程中需要的能量来自气体的内能.
点评 该题考查绝热膨胀的过程与绝热扩散的过程,以及热力学第一定律,注意对理想气体,内能由温度决定.
练习册系列答案
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11.
一个质量为0.5kg的物体,从静止开始做直线运动,物体所受合外力F随物体位移x变化的图象如图所示,则物体位移x=8m时速度大小为( )
| A. | 2m/s | B. | 8m/s | C. | 4$\sqrt{2}$m/s | D. | 4m/s |
18.
一束红色的细光束由真空沿着径向射入一块半圆柱形透明体,如图(a)所示,对其射出后的折射光线的强度进行记录,发现折射光线的强度随着θ的变化而变化,如图(b)的图线所示.下列说法正确的是( )
| A. | 透明体对红光的折射率为$\frac{2\sqrt{3}}{3}$ | |
| B. | 红光在透明体中的速度大小与在真空中的相同 | |
| C. | 红光的折射光线的频率会随着折射光线强度的增大而增大 | |
| D. | 红光在透明体内发生全反射的临界角为30° |
15.汽车发动机的功率为60kW,若其总质量为5t,在水平路面上行驶时,所受阻力恒定为5.0×103N,试求:
(1)当汽车加速度为2m/s2时,速度为多大;
(2)当汽车速度为6m/s时,加速度为多大.
(1)当汽车加速度为2m/s2时,速度为多大;
(2)当汽车速度为6m/s时,加速度为多大.
12.跳水比赛是我国的传统优势项目,运动员进行10m跳台比赛时,不计空气阻力,在空中运动时下列说法正确的是( )
| A. | 为了研究运动员的技术动作,可将正在比赛的运动员视为质点 | |
| B. | 运动员在下落过程中,会感觉到水面在匀加速上升 | |
| C. | 前一半位移用的时间短,后一半位移用的时间长 | |
| D. | 前一半时间内位移大,后一半时间内位移小 |
13.
如图所示,两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,两波源分别位于x=-0.2m和x=1.2m处,两列波的速度大小均为v=0.4m/s,两波源的振幅均为A=2cm.图示为t=0时刻两列波的图象(传播方向如图所示),该时刻平衡位置位于x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点刚开始振动,质点M的平衡位置处于x=0.5m处.关于各质点运动情况的判断正确的是( )
| A. | t=0时刻质点P、Q均沿y轴正方向运动 | |
| B. | t=1s时刻,质点M的位移为-4cm | |
| C. | t=1s时刻,质点M的位移为+4cm | |
| D. | t=0.75s时刻,质点P、Q都运动到x=0.5m |