- 热力学第一定律
- 共1851题
风沿水平方向以速度v垂直吹向一直径为d的风车叶轮上,设空气密度为ρ,风的动能有50%转化为风车的动能,风车带动水车将水提高h的高度,效率为80%.则单位时间最多可提升的水的质量m=_______________________.
正确答案
设在t时间内吹在风车上的空气的质量为m1=πd2vtρ
风的动能Ek=m1v2=
πd2v3tρ.
根据题意:πd2v3tρ×50%×80%=mgh
则=
.
在一间绝热的密闭房间里把正在工作的电冰箱门打开,室内的温度将________,其原因_________________________________________________________________________.
正确答案
升高 消耗的电能有一部分转化为内能
室内温度将升高,原因是电冰箱在工作时,把一部分电能转化为机械能,使工作物质循环,把冰箱里的内能转移到冰箱外部.我们可近似地认为冰箱里的内能的减少,跟转移到外部的内能在数值上相等,两者抵消,因此这一过程不会使整个室内(包括冰箱内部)的内能增加.但消耗电能还有一部分是电流在流过电动机线圈的电阻时转化为内能.所以,总的来说室内的内能增加了,温度会升高.
如图所示,当一定质量的理想气体气体由状态a沿acb到达状态b,气体对外做功为126J、吸收热量为336J;当该气体由状态b沿曲线ba返回状态a时,外界对气体做功为84J,则该过程气体是热(选填“吸”或“放”),传递的热量等于J。
正确答案
放 294
试题分析:当气体由状态a沿acb到达状态b过程中,根据热力学第一定律可得,当气体由状态b沿曲线ba返回状态a时,由于两种情况下在b时气体的内能相等,可以将过程逆过来从a到b,则有
,解得
,为吸热,则从b到a为放热,放出的热量为294J;
如图10-3-10所示,绝热隔板K把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分,K与气缸壁的接触是光滑的,两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b.气体分子之间相互作用势能可忽略,现通过电热丝对气体a加热一段时间后,a、b各自达到新的平衡( )
图10-3-10
正确答案
BCD
a气体吸收热量,体积增大,使隔板K压缩b气体,由热力学第一定律可知,b气体内能增大,即温度升高,B正确.对a、b两部分气体来说,加热前p、V、T皆相等,加热后,pa=pb,va>vb,由=常数可知,Ta>Tb,所以C、D正确.
如图10-3-8所示,用绝热活塞把绝热容器隔成容积相同的两部分,先把活塞锁住,将质量和温度都相同的理想气体氢气和氧气分别充入容器的两部分,然后提起销子,使活塞可以无摩擦地滑动,当活塞平衡时( )
图10-3-8
正确答案
BCD
氢气和氧气的质量虽然相同,但由于氢气的摩尔质量小,故氢气物质的量多,又体积和温度相同,所以氢气产生的压强大,活塞将向氧气一方移动.当拔掉销子后,由于氢气物质的量多,压强大,会推动活塞向O2一方移动,这时H2对外做功,又无热传递,由ΔU="W" +Q可知,H2内能减少,温度降低,对O2而言,外界对它做功,体积减小,由ΔU="W" +Q,无热传递的情况下,O2内能增加,温度升高.
扫码查看完整答案与解析