全国新课标1分类07---15年
2007—2015 年全国新课标卷 1 高考物理新课标卷解析汇编逐题解析
(1)在两活
塞上同时各放一质量为 m 的物块,求气体再次达到平衡后两活塞的高度差(假定环境的温度始终 保持为 T0 ) 。 (2)在达到上一问的终态后,环境温度由 T0 缓慢上升到 T,试问在这个过程中,气体对活塞做了多少功?气 体是吸收还是放出了热量?(假定在气体状态变化过程中,两物块均不会碰到气缸顶部) 【解析】 设左、右活塞的面积分别为 A/和 A,由于气体处于平衡状态,故两活塞对气体的压强相等,即: 由此得:
3mg 2mg A/ A
A/
3 A 2 2 mg 5 8mg 3 ,体积为 Ah ;在末态,气体压强为 ,体积为 Ax (x 为左活塞的高度) 。 A 3A 2 2
在两个活塞上各加一质量为 m 的物块后,右活塞降至气缸底部,所有气体都在左气缸中。 在初态,气体的压强为
由玻意耳-马略特定律得:
mg 4mg 5 Ah 3 Ax A 3A 5 5 解得: x h 即两活塞的高度差为 h 4 4 8mg 当温度由 T0 上升至 T 时, 气体的压强始终为 , 设 x/是温度达到 T 时左活塞的高度, 由盖· 吕萨克定律得: 3A
x/
T 5Th x T0 4T0 5 T T h( 1) 5mgh( 1) 4 T0 T0
活塞对气体做的功为: W Fs 4mg 在此过程中气体吸收热量