2019-2020学年人教版选修3-3 第十章 3 热力学第一定律 能量守恒定律 作业
2019-2020学年人教版选修3-3 第十章 3 热力学第一定律 能量守恒定律 作业第3页

  

  A.体积减小,内能增大

  B.体积减小,压强减小

  C.对外界做负功,内能增大

  D.对外界做正功,压强减小

  解析:袋内气体与外界无热交换即Q=0,袋四周被挤压时,体积V减小,外界对气体做正功,根据热力学第一定律ΔU=W+Q,气体内能增大,则温度升高,由=常数知压强增大,选项A、C正确,B、D错误.

  答案:AC

  7.如图所示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22 cm,现在用竖直向下的外力F压缩气体,使封闭空气柱长度变为2 cm,人对活塞做功100 J,大气压强为p0=1×105 Pa,不计活塞重力.问:

  

  (1)若用足够长的时间缓慢压缩气体,求压缩后气体的压强多大.

  (2)若以适当的速度压缩气体,向外散失的热量为20 J,则气体的内能增加多少?(活塞的横截面积S=1 cm2)

  解析:(1)设压缩后气体的压强为p,活塞的横截面积为S,L0=22 cm,L=2 cm,V0=L0S,V=LS,缓慢压缩气体温度不变,由玻意耳定律得p0V0=pV,

  解得p=1.1×106 Pa.

  (2)大气压力对活塞做功W1=p0S(L0-L)=2 J,

  人对活塞做功W2=100 J,

  由热力学第一定律得ΔU=W1+W2+Q,

  将Q=-20 J代入解得ΔU=82 J.

  答案:(1)1.1×106 Pa (2)82 J

  [B组 素养提升]

8.(多选)如图所示为某同学设计的喷水装置,内部装有2 L水,上部密封1 atm的空气0.5 L,保持阀门关闭,再充入1 atm的空气0.1 L,设在所有过程中空气可看做理想气体