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内壁光滑的导热汽缸竖直浸入在盛有冰水混合物的水槽中,用不计质量的活塞封闭压强为1.0×105 Pa,体积为2.0×10-3 m3的理想气体,现在活塞上缓慢倒上沙子,使封闭气体的体积变为原来的一半.
(1)求汽缸内气体的压强;
(2)若封闭气体的内能仅与温度有关,在上述过程中外界对气体做功145 J,封闭气体吸收还是放出热量?热量是多少?
(1)2.0×105 Pa (2)放出热量 145 J
(1)封闭气体做等温变化,由玻意耳定律p1V1=p2V2
得气体的压强p2 Pa=2.0×105 Pa.
(2)因为气体做等温变化,所以内能不变,即ΔU=0
根据热力学第一定律ΔU=W+Q,
得热量Q=-W=-145 J
说明封闭气体放出热量,热量为145 J.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一个内壁光滑、绝热的气缸固定在地面上,绝热的活塞下方封闭着空气,若用竖直向上的力F将活塞向缓慢上拉一些距离. 则缸内封闭着的气体(  )
A.分子平均动能不变
B.单位时间内缸壁单位面积上受到的气体分子碰撞的次数减少
C.每个分子对缸壁的冲力都会减小
D.若活塞重力不计,拉力F对活塞做的功等于缸内气体内能的改变量

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(10分)如图所示,一直立的汽缸用一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞横截面积为S,气体最初的体积为V0,气体最初的压强为p0/2,汽缸内壁光滑且缸壁是导热的。开始活塞被固定,打开固定螺栓K,活塞下落,经过足够长时间后,活塞停在B点,设周围环境温度保持不变,已知大气压强为p0,重力加速度为g。若一定质量理想气体的内能仅由温度决定,求:

①活塞停在B点时缸内封闭气体的体积V;
②整个过程中通过缸壁传递的热量Q。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一定质量的气体(分子势能忽略不计)在某一状态变化过程中,气体对外界做功8J,气体内能减少12J,则在该过程中
A.气体吸热4JB.气体放热20 J
C.气体放热 4 JD.气体吸热20 J

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,密闭绝热容器内有一绝热的具有一定质量的活塞,活塞的上部封闭着气体,下部为真空,活塞与器壁的摩擦忽略不计.置于真空中的轻弹簧的一端固定于容器的底部,另一端固定在活塞上,弹簧被压缩后用绳扎紧,此时弹簧的弹性势能为ED(弹簧处在自然长度时的弹性势能为零).现绳突然断开,弹簧推动活塞向上运动,经过多次往复运动后活塞静止,气体达到平衡态.经过此过程    (    )
A.ED全部转换为气体的内能
B.EP,一部分转换成活塞的重力势能,其余部分仍为弹簧的弹性势能
C.ED全部转换成活塞的重力势能和气体的内能
D.EP一部分转换成活塞的重力势能,一部分转换为气体的内能,其余部分仍为弹簧的弹性势能

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如题12A-2 图所示,一定质量的理想气体从状态A 经等压过程到状态B. 此过程中,气体压强p ="1.0×105" Pa,吸收的热量Q =7.0×102J,求此过程中气体内能的增量.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

一定质量的理想气体,经过如图所示的由A经B到C的状态变化.设状态A的温度为400K.求:
①状态C的温度Tc为多少K?
②如果由A经B到C的状态变化的整个过程中,气体对外做了400J的功,气体的内能增加了20J,则这个过程气体是吸收热量还是放出热量?其数值为多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

一定质量的气体,在从一个状态变化到另一个状态的过程中,吸收热量280 J,并对外做功120 J,试问:
(1)这些气体的内能发生了怎样的变化?
(2)如果这些气体又返回原来的状态,并放出了240 J热量,那么在返回的过程中是气体对外界做功,还是外界对气体做功?做功多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

气缸中的气体膨胀时推动活塞向外运动,若气体对活塞做的功是6.2×J,气体的内能减少了6.8×J,则在此过程中气体________热,吸收或放出的热量是________J.

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