高中物理热力学第一定律计算题

2、一定质量的气体，气体受热膨胀对外界做了2.0×10⁵J功，同时它的内能增加了1.0×10⁵J，气体是吸热还是放热？吸收或放出的热量为多少？

如图所示，用轻质活塞在气缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与气缸壁之间的摩擦忽略不计，开始时活塞距气缸底高度h₁ =" 0.50" m。给气缸加热，活塞缓慢上升到距离气缸底h₂ =" 0.80" m处，同时缸内气体吸收Q =" 450" J的热量。已知活塞横截面积S = 5.0×10^-3 m²，大气压强p₀ = 1.0×10⁵ Pa。求：

（1）缸内气体对活塞所做的功W；
（2）此过程中缸内气体增加的内能ΔU。

如图所示，为一气缸内封闭的一定质量气体的p-V图线，当该系统从状态a沿过程acb到达状态b时，有335J的热量传入系统，系统对外界做功126J。求：

①沿adb过程，系统对外界做功42J，则有多少热量传入系统？
②若系统由状态b沿曲线过程返回状态a时，外界对系统做功84J，问系统吸热还是放热？吸收或放出了多少热量？

如图所示，一导热性能良好、内壁光滑的气缸开口向上竖直放置，横截面积为S＝2×l0^-3m²、质量与厚度均不计的活塞，与气缸底部之间封闭了一部分气体，此时活塞与气缸底部之间的距离为24cm.大气压强P₀＝l.0×10⁵Pa.现将质量为4kg的物块放在活塞上，取g＝10m/s².求：

①稳定后活塞与气缸底部之间的距离；
②分析说明上述过程气体是吸热还是放热.

一定质量的气体，在被压缩的过程中外界对气体做功300J，但这一过程中气体的内能减少了300 J，问气体在此过程中是吸热还是放热？吸收（或放出）多少热量？

空调机中的压缩机在一次压缩过程中，对被压缩的气体做了1.0×10³J的功，同时气体的内能增加了0.5×10³J。该过程气体吸热还是放热？吸收或放出的热量Q是多少？

如图所示，一直立的汽缸用一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为S，气体最初的体积为V₀，气体最初的压强为p₀/2，汽缸内壁光滑且缸壁是导热的。开始活塞被固定，打开固定螺栓K，活塞下落，经过足够长时间后，活塞停在B点，设周围环境温度保持不变，已知大气压强为p₀，重力加速度为g。若一定质量理想气体的内能仅由温度决定，求：

①活塞停在B点时缸内封闭气体的体积V；
②整个过程中通过缸壁传递的热量Q。

如题图所示,一定质量的理想气体从状态经等压过程到状态. 此过程中,气体压强,吸收的热量,求此过程中气体内能的增量.

如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再由状态B变化到状态C.已知状态A的温度为300K.

①求气体在状态B的温度；
②由状态B变化到状态C的过程中，气体是吸热还是放热？简要说明理由．

）如图所示，质量m=10kg的活塞将一定质量的理想气体密封在汽缸中，开始时活塞距汽缸底高度h₁="0.40" m.现缓慢给气体加热，活塞上升到距离汽缸底h₂="0.60" m处，已知活塞面积S=5.0×10^-3 m²，大气压强p₀=1.0×10⁵ Pa，不计活塞与汽缸之间的摩擦.给气体加热的过程中，气体膨胀对外做功，同时吸收Q="420" J的热量，则气体增加的内能ΔU多大？

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。活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h，此时封闭气体的温度为T₁，现通过电热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量Q时，气体温度上升到T₂。忆知大气压强为，重力加速度为g，不计活塞与气缸的摩擦。求：

（1）活塞上升的高度；
（2）加热过程中气体的内能增加量。

如图是用导热性能良好的材料制成的气体实验装置，开始时封闭的空气柱长度为20cm，人用竖直向下的力F压活塞，使空气柱长度变为原来的一半，人对活塞做功10J，大气压强为P₀＝1×10⁵Pa，不计活塞的重力。问：

①若用足够长的时间缓慢压缩，求压缩后气体的压强多大？
②若以适当的速度压缩气体，此过程气体向外散失的热量为2J，则气体的内能增加多少？（活塞的横截面积S＝1cm²）

某压力锅结构如图所示。盖好密封锅盖，将压力阀套在出气孔上，给压力锅加热。
①在压力阀被顶起前，停止加热。若此时锅内气体的体积为V、摩尔体积为V₀，阿伏加德罗常数为N_A，计算锅内气体的分子数。
②在压力阀被顶起后，停止加热。假设放气过程中气体对外界做功为W₀，并向外界释放了Q₀的热量。求该过程锅内原有气体内能的变化量。

某学校科技兴趣小组，利用废旧物品制作了一个简易气温计：在一个空葡萄酒瓶中插入一根两端开口的玻璃管，玻璃管内有一段长度可忽略的水银柱，接口处用蜡密封，将酒瓶水平放置，如图所示。已知该装置密封气体的体积为480cm³，玻璃管内部横截面积为0. 4 cm²，玻璃管在瓶口外的有效长度为48 cm。当气温为7℃时，水银柱刚好处在瓶口位置。

①求该气温计能测量的最高气温。
②假设水银柱从瓶口处缓慢移动到最右端的过程中，密封气体从外界吸收3J热量，则在这一过程中该气体的内能如何变化？变化了多少？（已知大气压为1 × 10⁵ Pa）

）．（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？