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    有一导热气缸，缸内有一定质量的密封活塞，气缸内密封一部分稀薄气体，如图气缸水平放置时，活塞距离气缸底部的距离为L，现将气缸竖立起来，活塞缓慢下降，稳定后，活塞距离气缸底部的距离为
    2
    3
    L    ，若气缸活塞的横截面积为S，大气压强为Pa．
    （1）求活塞的质量；
    （2）当气缸竖起，活塞缓慢下降过程中，判断气缸内气体是吸热还是放热，并简述原因．
    （1）气缸平放时，被封闭气体压强和体积分别为：P1=Pa，V1=LS ①
    气缸竖直放置时，压强和体积为：P2=Pa+
    mg
    S
    ，V2=
    2
    3
    LS     ②
    由玻意耳定律：P1V1=P2V2 ③
    联立①②③解得：m=
    PaS
    2g
    ．
    故活塞的质量为：m=
    PaS
    2g
    ．
    （2）气体等温变化，内能不变，活塞下降过程对气体做功，根据热力学第一定律可知气体放热．
    故气体放热，原因为：内能不变，活塞下降过程对气体做功，根据热力学第一定律可知气体放热．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    (1)下列说法正确的有________．(填入正确选项前的字母)
    A．第二类永动机和第一类永动机一样，都违背了能量守恒定律
    B．自然界中的能量虽然是守恒的，但有的能量便于利用，有的不便于利用，故要节约能源
    C．若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大
    D．晶体都具有固定的熔点
    (2)如图所示，用销钉固定的导热活塞把水平放置的导热汽缸分隔成容积相同的两部分，分别封闭着A、B两部分理想气体：A部分气体压强为pAO＝2.5×105 Pa，B部分气体压强为pBO＝1.5×105 Pa.现拔去销钉，待活塞重新稳定后．(外界温度保持不变，活塞与汽缸间摩擦可忽略不计，整个过程无漏气发生)

    ①求此时A部分气体体积与原来体积之比；
    ②判断此过程中A部分气体是吸热还是放热，并简述理由．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    下面过程中是通过热传递改变物体内能的是  （   ）
    A．用气筒给自行车打气时，筒壁变热
    B．古人钻木取火
    C．用暖水袋捂手
    D．摩擦生热

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：多选题

    如图所示，一个导热气缸竖直放置，气缸内封闭有一定质量的气体，活塞与气缸壁紧密接触，可沿汽缸壁无摩擦地上下移动．若大气压保持不变，而环境温度缓慢升高，在这个过程中 （　　）
    A．汽缸内每个分子的动能都增大
    B．封闭气体对外做功
    C．汽缸内单位体积内的分子数增多
    D．封闭气体吸收热量
    E．汽缸内单位时间内撞击活塞的分子数减少

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    空气压缩机在一次压缩中，活塞对空气做了3.5×105J的功，同时空气的内能增加2.8×105J，问在这个过程中，空气向外界传递的热量是多少？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，钢瓶内装有高压氧气．打开阀门氧气迅速从瓶口喷出，当内外气压相等时立即关闭阀门．过一段时间后再打开阀门，试分析可能发生的现象（写出简要说明）．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    关于热现象的描述正确的是
    A．满足能量守恒定律的宏观过程都可以自发进行
    B．做功和热传递都通过能量转化的方式改变系统内能
    C．电冰箱的工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递
    D．温度不同的两块金属接触，达热平衡后，它们具有相同的物理量是热量

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，竖直放置的固定容器及质量为m的可动光滑活塞P都是不导热的，中间有一导热的固定隔板Q，Q的上下两边分别盛有初温相同的同种气体甲和乙，现用外力F将活塞P缓慢向下移动一段距离，则在移动P的过程中（  ）
    A．外力F对活塞做功，甲的内能不变
    B．甲传热给乙，乙的内能增加
    C．甲气体与乙气体相比，甲气体在单位间内与隔板Q碰撞的分子数一定较少
    D．外力F做的功等于甲、乙气体内能增量之和

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    根据热力学第二定律，可知下列说法中正确的有　（　　　）
    A．热量能够从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体
    B．热量能够从高温物体传到低温物体，也可能从低温物体传到高温物体
    C．机械能可以全部转化为内能，但内能不可能全部转化为机械能
    D．机械能可以全部转化为内能，热量也可能全部转化为机械能

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