时间:2017-03-02 11:06:07
1、计算题 如图11-2-13所示,一圆柱形容器竖直放置,通过活塞封闭着摄氏温度为t的理想气体.活塞的质量为m,横截面积为S,与容器底部相距h.现通过电热丝给气体加热一段时间,结果活塞缓慢上升了h,若这段时间内气体吸收的热量为Q,已知大气压强为p0,重力加速度为g,不计器壁向外散失的热量及活塞与器壁间的摩擦,求:
(1)气体的压强;
(2)这段时间内气体的内能增加了多少?
(3)这段时间内气体的温度升高了多少?
参考答案:见解析
本题解析:(1)p=p0+
(2)气体对外做功为
W=pSh=(p0+)Sh=(p0S+mg)h
由热力学第一定律得:
ΔU=Q-W=Q-(p0S+mg)h
(3)由盖?吕萨克定律得:=
=
解得:t′=273+2t
Δt=t′-t=273+t.
本题难度:简单
2、计算题 一定质量的理想气体经历了温度缓慢升高的变化,如图所示,p—T和V—T图各记录了其部分变化过程,试求:
①温度600K时气体的压强.
②在p-T图象上将温度从400K升高到600K
的变化过程补充完整.
参考答案:①②
本题解析:①,
,
,
,
?( 2分)
?(2分)
?(1分)
也可以从图像解,但要有必要的说明。
②画出两段直线,每段2分,共4分
本题考查气体状态方程,由图像得到两个状态的参量列式求解,P-T图像中,如果是等容变化,图像是一条过原点的直线
本题难度:一般
3、计算题 一锅开水投入了5个糖馅的甜汤圆,随后又投入了5个肉馅的咸汤圆,甜、成汤圆在沸水中翻滚,象征着封闭系统进入了一个自发的过程,随后,用两只碗各盛了5个汤圆,每碗汤圆中共有六种可能:
①全是甜的? ②全是咸的? ③1甜4咸? ④甜1咸
这是四种不平衡的宏观态;
⑤2甜3咸? ⑥3甜2咸
这是两种相对平衡的宏观态。
两只碗各盛5个汤圆共有32种组合方式,我们称为32个微观态,试问:
(1)以上六种宏观态所对应的微观态的个数各是多少?请设计一个图表来表示。
(2)以上相对平衡的宏观态出现的概率是多少?
参考答案:解:(1)宏观态对应的微观态个数
(2)相对平衡的宏观态出现的概率为:
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 两个温度不同的物体相接触,热平衡后,它们具有的相同物理量是(? )
A.内能
B.分子平均动能
C.分子势能
D.热量
参考答案:B
本题解析:两个温度不同的物体相接触,热平衡后,温度相同,温度是分子平均动能的标志,所以们具有的相同物理量是,分子平均动能
故选B
本题难度:简单
5、选择题 一定量的气体吸收热量,体积膨胀并对外做功,则此过程的末态与初态相比(?)
A.气体内能一定增加
B.气体内能一定减小
C.气体内能一定不变
D.气体内能是增是减不能确定
参考答案:D
本题解析:根据热力学第一定律ΔU=Q+W,一定质量的气体内能的变化与外界对气体做功、气体从外界吸热两个因数有关,当气体既从外界吸热又对外界做功时内能的变化有三种可能,可以变小,可以不变,也可以增大,所以D项正确.
本题难度:简单