如图所示的圆柱形容器内用活塞密封一定质量的气体,已知容器横截面积为S,活塞重为G,大气压强为P0 。若活塞固定,密封气体温度升高1℃,需吸收的热量为Q 1 ;若活塞不固定,且可无摩擦滑动,仍使密封气体温度升高1℃,需吸收的热量为Q 2 。比较Q 1和Q 2的大小____________,并用热力学第一定律简要说明原因。___________________________________
高二物理填空题中等难度题
如图所示的圆柱形容器内用活塞密封一定质量的气体,已知容器横截面积为S,活塞重为G,大气压强为P0 。若活塞固定,密封气体温度升高1℃,需吸收的热量为Q 1 ;若活塞不固定,且可无摩擦滑动,仍使密封气体温度升高1℃,需吸收的热量为Q 2 。比较Q 1和Q 2的大小____________,并用热力学第一定律简要说明原因。___________________________________
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如图所示的圆柱形气缸固定于水平面上,缸内用活塞密封一定质量的理想气体,已知气缸的横截面积为S,活塞重为G,大气压强为将活塞固定,使气缸内气体温度升高,气体吸收的热量为;如果让活塞可以缓慢自由滑动活塞与气缸间无摩擦、不漏气,且不计气体的重力,也使气缸内气体温度升高,其吸收的热量为.
(1)简要说明和哪个大些?
(2)求气缸内气体温度升高时活塞向上移动的高度h.
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如图所示的圆柱形汽缸固定于水平接触面上,内用活塞密封着一定质量的理想气体,已知汽缸的横截面积为S,活塞重为G,大气压强为P0。将活塞固定,使汽缸内气体温度升高1℃,气体需吸收的热量为Q1;如果让活塞可以自由滑动(活塞与汽缸间无摩擦、不漏气;不计气体的重力),仍使汽缸内气体温度升高1℃,需吸收的热量为Q2。
(1)Q1和Q2哪个大些?简要说明理由。
(2)气体在定容下的比热容与在定压下的比热容为什么会有不同?
(3)求在活塞可自由滑动时,汽缸内气体温度升高1℃时活塞向上移动的高度h。
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(12分)如图11所示,圆柱形绝热气缸(设其足够长)固定于水平面上,缸内用绝热活塞密封一定质量的理想气体,已知活塞与气缸壁的接触是光滑的,活塞的横截面积是S,大气压强为P0,电源和电热丝构成回路,可以对气体缓慢加热,开始时,电路未接通,系统处于平衡状态,封闭气体的温度为T1,现用两种方法使气缸内气体温度均由T1缓慢升高到T2,第一次先将活塞固定,接通电路后电热丝产生的热量为Q1;第二次活塞不固定,可以缓慢自由移动,接通电路后电热丝产生的热量为Q2,
(1)通过计算说明Q1和Q2哪个大些?
(2)求第二种情况下气缸内气体温度由T1升高到T2的过程中,活塞移动的距离?
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如图所示,圆柱形容器内用活塞封闭一定质量的理想气体,已知容器横截面积
为S,活塞重为G,大气压强为p0。若活塞固定,封闭气体温度
升高1℃,需吸收的热量为Q1;若活塞不固定,仍使封闭气体温
度升高1℃,需吸收的热量为Q2。不计一切摩擦,在活塞可自由
移动时,封闭气体温度升高1℃,活塞上升的高度h应为多少?
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如图所示,内壁光滑的圆柱型金属容器内有一个质量为m、面积为S的活塞.容器固定放置在倾角为θ的斜面上.一定量的气体被密封在容器内,温度为T0,活塞底面与容器底面平行,距离为h.已知大气压强为p0,重力加速度为g.
(1)容器内气体压强为________.
(2)由于环境温度变化,活塞缓慢下移h/2时气体温度为________.
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如图所示,一圆柱形绝热气缸竖直放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。已知外界大气压强为p0,活塞的横截面积为S,质量为m= p0S/4g,与容器底部相距h,此时封闭气体的温度为T0,现在活塞上放置一质量与活塞质量相等的物块,再次平衡后活塞与容器底部相距9h/10,接下来通过电热丝缓慢加热气体,气体吸收热量Q时,活塞再次回到原初始位置。重力加速度为g,不计活塞与气缸的摩擦。求:
(1)活塞上放置物块再次平衡后,气体的温度;
(2)加热过程中气体的内能增加量。
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