2017-2018学年鲁科版选修3-3 热力学第一定律 第1课时 作业
2017-2018学年鲁科版选修3-3    热力学第一定律      第1课时    作业第3页

  【解析】取活塞为研究对象,设活塞对密闭气体做的功为W,由动能定理得

  

  根据热力学第一定律有:

  

  联立解得密闭气体增加的内能

  

5.如图所示,A、B气缸的长度均为60 cm,截面积均为40 cm2,C是可在气缸内无摩擦滑动的、体积不计的活塞,D为阀门。整个装置均由导热材料制成。原来阀门关闭,A内有压强pA=2.4×105 Pa的氧气。B内有压强pB=1.2×105 Pa的氢气。阀门打开后,活塞C向右移动,最后达到平衡。(假定氧气和氢气均视为理想气体,连接气缸的管道体积可忽略,环境温度不变)求:

  (1)活塞C移动的距离及平衡后B中气体的压强;

  (2)活塞C移动过程中B中气体是吸热还是放热(简要说明理由)。

  【答案】(1) (2)放热

  

  (2)气体放热,由于装置导热故T不变,而体积减小,活塞对B气体做功,根据热力学第一定律

  

  由于,

  所以,气体放热

6.如图所示,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。