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    如图，体积为V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞；气缸内密封有温度为2.4T0、压强为1.2p0的理想气体．p0和T0分别为大气的压强和温度．已知：气体内能U与温度T的关系为U＝αT，α为正的常量；容器内气体的所有变化过程都是缓慢的．求：

    ①气缸内气体与大气达到平衡时的体积V1；
    ②在活塞下降过程中，气缸内气体放出的热量Q.
    (2)①V　②p0V＋αT0

    试题分析：①在气体由压强p＝1.2p0下降到p0的过程中，气体体积不变，温度由T＝2.4T0变为T1.由查理定律得①
    在气体温度由T1变为T0的过程中，体积由V减小到V1，气体压强不变．由盖·吕萨克定律得②   
    V1＝V③
    ②在活塞下降过程中，活塞对气体做的功为W＝p0(V－V1)④
    在这一过程中，气体内能的减少为ΔU＝α(T1－T0)⑤
    由热力学第一定律得，气缸内气体放出的热量为Q＝W＋ΔU⑥
    由②③④⑤⑥式得Q＝p0V＋αT0⑦
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    封闭在气缸内一定质量的气体，如果保持气体体积不变，当温度升高时，以下说法正确的是（   ）
    A．气体的密度增大
    B．气体的压强增大
    C．气体分子的平均动能减少
    D．每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    质量为m的0℃的冰雹，自空中自由静止下落，由于空气阻力的作用，其中1%质量的冰在下落过程中完全融化成0℃的水脱离冰雹，若落地时的速度为400m/s，求：
    （1）冰雹下落的高度？
    （2）若落地时，动能全部转化成热，问能否将冰雹融化？
    （设冰的融化热λ=0.34×107J/kg，g为10m/s2）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：多选题

    关于第二类永动机，下列说法中正确的是（　　）
    A．没有冷凝器，只有单一的热源，能将从单一热源吸收的热量全部用来做功，而不引起其他变化的热机叫做第二类永动机
    B．第二类永动机违反了能量守恒定律，所以不可能制成
    C．第二类永动机不可能制成，说明机械能可以全部转化为内能，内能却不能全部转化为机械能
    D．第二类永动机不可能制成，说明机械能可以全部转化为内能，内能却不能全部转化为机械能，同时不引起其他变化

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    如图所示，当一定质量的理想气体气体由状态a沿acb到达状态b，气体对外做功为126J、吸收热量为336J；当该气体由状态b沿曲线ba返回状态a时，外界对气体做功为84J，则该过程气体是热（选填“吸”或“放”），传递的热量等于J。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图是压力保温瓶结构简图，活塞a与液面之间密闭了一定质量的气体。假设封闭气体为理想气体且与外界没有热交换，则向下压a的过程中，瓶内气体     （填选项前的字母）
    A．内能增大B．体积增大C．压强不变D．温度不变

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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，一个绝热的气缸竖直放置，内有一个绝热且光滑的活塞，中间有一个固定的导热性良好的隔板，隔板将气缸分成两部分，分别密封着两部分理想气体 A 和 B。活塞的质量为m，横截面积为S，与隔板相距h。现通过电热丝缓慢加热气体，当A气体吸收热量Q时，活塞上升了h，此时气体的温度为T1。已知大气压强为P0，重力加速度为g。

    ①加热过程中，若A气体内能增加了1，求B气体内能增加量2
    ②现停止对气体加热，同时在活塞上缓慢添加砂粒，当活塞恰好回到原来的位置时A气体的温度为T2。求此时添加砂粒的总质量。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （1）（6分）下列说法正确的是（   ）
    A．晶体熔化时吸收热量，分子平均动能一定增大   
    B．布朗运动的无规则性反映了液体分子运动的无规则性
    C．产生表面张力的原因是表面层内液体分子间斥力大于引力
    D．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大
    （2）（6分）一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C．其状态变化过程的p-V图象如图所示．已知该气体在状态A时的温度为27℃．求：

    ①该气体在状态C时的温度是多少?
    ②该气体从状态A到状态C的过程中是吸热还是放热?传递的热量是多少?

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    电冰箱能够不断地把热量从温度较低的冰箱内部传给温度较高的外界空气，这说明了 （ ）
    A．热量能自发地从低温物体传给高温物体
    B．在一定条件下，热量可以从低温物体传给高温物体
    C．热量的传导过程具有方向性
    D．热量的传导过程不具有方向性

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