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如图所示的圆柱形容器内用活塞密封一定质量的理想气体,容器横截面积为S,活塞质量为...

如图所示的圆柱形容器内用活塞密封一定质量的理想气体,容器横截面积为S,活塞质量为m,大气压强为p,重力加速度为g,活塞处于静止状态.现对容器缓缓加热使容器内的气体温度升高t℃,活塞无摩擦地缓慢向上移动了h,在此过程中气体吸收的热量为Q,问:
①被密封的气体对外界做了多少功?
②被密封的气体内能变化了多少?

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加热气体的过程中,气体做的是等压膨胀,根据受力平衡可以求得气体的压强的大小,根据功的公式可以求得气体对外做功的大小,根据热力学第一定律可以求得气体的内能的变化. 【解析】 ①气体做的是等压膨胀, 气体的压强为P=P+, 气体对活塞的力为恒力,P=PS, 所以密封的气体对外界做功为W=Fh=PSh=(P+)Sh=(PS+mg)h, ②根据热力学第一定律可得, △E=W+Q=Q-(PS+mg)h 答:①被密封的气体对外界做的功为(PS+mg)h. ②被密封的气体内能变化了Q-(PS+mg)h.
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考点分析:
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如图所示为一定质量的某种理想气体由状态 A 经过状态 C 变为状态 B 的图象,下列说法正确的是 ( )
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A.该气体在状态A时的内能等于在状态B时的内能
B.该气体在状态A时的内能等于在状态C时的内能
C.该气体由状态A至状态B为吸热过程
D.该气体由状态A至状态C对外界所做的功大于从状态C至状态B对外界所做的功
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分子甲固定,分子乙从无穷远处以动能EK向分子甲运动,直到不能再靠近为止.其分子势能EP随距离r变化如图所示,则两分子在逐渐靠近至d的过程中,分子乙的动能______(选填“先增大后减小”、“先减小后增大”或“保持不变”),在d点时,两分子间的作用力为______(选填“引力”、“斥 力”或“零”).

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(1)一个两用表的电路如图(1)所示,电流计 G 的量程 I g=0.001A,内 阻R g=100Ω,R1=9900Ω,R2=1.01Ω,
①若要当做电流表使用,双刀双掷电键应与    连接(选填“ab”或“cd”),其程为   
②若要当做电压表使用,双刀双掷电键应与    连接(选填“ab”或“cd”),其量程为   
(2)斯密特触发器可以将连续变化的模拟信号转换为突变的数字信号,当加在它的输入端A的电势逐渐上升到 1.6V 时,输出端 Y 会突然从高电平跳到低电平0.2V,而当输入端电势下降到0.8V时,输出端Y会从低电平跳到高电平3.4V.①斯密特触发器相当于一种“    ”门电路.②现给出斯密特触发器输入端 A 的电势随时间的变化图线如图甲所示,试在图乙中画出输出端Y的电势随时间变化图线.③如图丙是一个温度报警器的简电路图,R T为热敏电阻,R 1为可变电阻(最大阻值为1kΩ),蜂鸣器工作电压 3~5V.热敏电阻的阻值随温度变化如图丁所示,若要求热敏电阻在感测到 80℃时报警,则R 1应调至    kΩ,若要求热敏电阻在感测到更高的温度时才报警,R 1的阻值应    (选填“增大”、“减 小”或“不变”)
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I.光电计时器是一种研究物体运动的常用计时器,其结构如图甲所示,a、b 分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从 a、b 间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.
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利用图乙所示装置测定正方体小铁块和由长木板制成的斜面体(包括水平部分,斜面与水平面之间有一小段圆弧连接,长度忽略不计,水平部分足够长,重力加速度为g)间的动摩擦因数μ.
(1)用20个等分刻度的游标卡尺测定小铁块的边长出    mm.( 如图丙所示)
(2)将斜面体置于水平桌面上,斜面顶端 P 悬挂一铅垂线,Q 为锥尖与桌面的接触点,1和 2 是固定在斜面上的两个光电门(与之连接的电路未画出),让小铁块由P点沿斜面滑下,小铁块通过光电门 1、2 的时间分别为△t1、△t2,用米尺测得 l、2 之间的距离为 L(L>>d),则小铁块下滑过程中的加速度 a=    ;再利用米尺测出        ,就可以测得动摩擦因数 μ.
(3)若光电计时器出现故障不能使用,现只利用米尺测定动摩擦因数 μ,请写出实验方案:    测得的动摩擦因数μ=    .(用测定的物理量所对应的字母表示) 查看答案
边长为L的正方形金属框在水平恒力F作用下,将穿过方向如图所示的有界匀强磁场.磁场范围宽为d(d>L).已知线框进入磁场时恰好匀速.则线框进入磁场的过程和从另一侧出磁场的过程相比较,下列说法正确的是( )
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A.线框中感应电流的方向相反
B.所受安培力的方向相反
C.出磁场过程产生的电能一定大于进磁场过程产生的电能
D.出磁场过程中任意时刻的电功率一定大于进磁场时的电功率
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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