1、优质文档优质文档课时训练 14 功和内能1.景颇族的祖先发明的点火器如图所示,用牛角做套筒,木制推杆前端粘着艾绒,猛推推杆,艾绒即可点燃。 对筒内封闭的气体 ,在此压缩过程中( )A.气体温度升高,压强不变B.气体温度升高,压强变大C.气体对外界做正功,气体内能增加D.外界对气体做正功,气体内能减少答案:B解析:猛推推杆,封闭在套筒中的气体被压缩,外界对气体做功 ,套筒由牛角做成,导热能力很差,且压缩过程用时极短,故压缩过程可看做绝热过程。由 E=W 可知气体的内能增加,温度升高,根据=C 可知因 T 增大,V 减小,故 p 增大,选项 B 正确。2.一定质量的气体封闭在绝热的汽缸内,当用活塞
2、压缩气体时,一定增大的物理量有( 不计气体分子势能)( )A.气体体积 B.气体分子密度C.气体内能 D.气体分子的平均动能答案:BCD解析:压缩气体,体积减小,气体分子密度增大,外界对气体做功 ,内能增加,温度升高,分子的平均动能增加。3.把一个物体竖直向下抛出,不考虑 空气阻力,下列哪种情况是在下落的过程中发生的 ( )A.物体的动能增加,分子的平均动能也增加B.物体的重力势能减少,分子势能增加C.物体的机械能保持不变D.物体的内能保持不变来源:学科网 ZXXK答案:CD解析:物体下落的过程,不考虑空气阻力,只有系统 内的重力做功,机械能守恒;物体下落过程中,物体的温度和体积也没有发生变化
3、,所以分子热运动的平均动能和分子势能都保持不变,所以 A、B 错误,C、D 正确。4.A、B 两装置,均由一支一端封闭、一端开口且带有玻璃泡的管状容器和水银槽组成 ,除玻璃泡在管上的位置不同外,其他条件都相同。将两管抽成真空后,开口向下竖直插入水银槽中(插入过程没有空气进入管内),水银柱上升至图示位置停止。假设这一 过程水银与外界没有热交换,则下列说法正确的是( )A.A 中水银的内能增量大 于 B 中水银的内能增量优质文档优质文档B.B 中水银的内能增量大于 A 中水银的内能增量C.A 和 B 中水银体积保持不变,故内能增量相同来源:Z#xx#k.ComD.A 和 B 中水银温度始终相同,故
4、内能增量相同来源:学科网 ZXXK答案:B解析:大气压对水银槽内的水银做相同的功,因为玻璃管内吸进的水银一样多 ,所以水银槽内的液面下降相同的高度,A 管重心高于 B 管,A 管内水银重力势能大于 B 管的,故 A管内水银的内能增量小于 B 管,B 正确。5.一定质量的气体封闭在绝热的汽缸内。当用活塞压缩气体时,一定增大的物理量为:气体的压强;气体的密度;气体的内能;气体的分子势能。其中正确的是( )A. B. C. D.答案:B解析:封闭在绝热的汽缸内,活塞压缩气体,体积减小 ,=增大,外力对系统做功,内能增加,温度升高,压强增大。内能包括分子动能与势能,温度高,分子动能增大,但势能不一定增
5、大。6.如图所示容器中 A、B 各有一个可自由移动的活塞 ,活塞下面是水,上面是大气,大气压恒定,A、B 的底部由带阀门 K 的管道相连,整个装置与外界绝热,原来 A 中水面比 B 中高,打开阀门,使 A 中的水逐渐向 B 中流,最后达到平衡 ,在这个过程中( )A.大气压力对水做功,水的内能增加B.水克服大气压力做功,水的内能减 少C.大气压力对水不做功,水的内能不变D.大气压力对水不做功,水的内能增加答案:D 来源 :学 _科 _网 解析:打开阀门 K,平衡后容器 A、B 中水面相平,相当于图中画斜线部分的水从 A 移到 B,这部分水的重力势能减少了,即重力对水做了功,同时大气压力对 A
6、容器中的水做正功为p 0SAhA,对 B 容器中的水做负功为 p0SBhB,因为两部分体积相等,所以大气压力对水做的总功为零。由于容器绝热,系统与外界没有热交换,而重力对系统做功,水的内能增加,故 D 正确。7.优质文档优质文档如图所示,一个质量为 20 kg 的绝热汽缸竖直放置,绝热活塞的质量为 5 kg,处于静止状态时被封闭气体的高度为 50 cm,现在活塞上方加一个 15 kg 的物体,待稳定后,被封闭气体的高度变为 40 cm。求在这一过程中气体的内能增加多少?(g 取 10 m/s2)答案:20 J解析:U=W=(M+m)gh=(15+5)10(50-40)10-2J=20 J。8.如图所示,大口玻璃瓶内有一些水,水的上方有水蒸气,向瓶内打气,在瓶塞跳出的过程中,是外界对系统做功还是系统对外界做功?这个过程中系统的内能有什么变化? 你从什么现象推断出系统 的内能发生了变化 ?来源:学。科。网 Z。X。X。K答案:当瓶塞跳出时,我们会发现瓶口处有“白雾” 产生。我们 所选的研究对象是瓶内水面上方的水蒸气,在瓶塞跳出的过程中,是系统膨胀对外界做功,在这个 过程中系统的内能减少。瓶内和瓶口处的“ 白雾 ”实际上是瓶内的水蒸气液化形成的 无数小液滴,水蒸气液化过程中内能减少。
