【高校物理】図のように、なめらかに動くピストンのついたシリンダー内に、n[mol]、温度T_0[K]の単原子分子からなる理想気体が入っており、ピストンは図の位置で静止している(状態1)。シリンダーには - 質問解決D.B.(データベース)

【高校物理】図のように、なめらかに動くピストンのついたシリンダー内に、n[mol]、温度T_0[K]の単原子分子からなる理想気体が入っており、ピストンは図の位置で静止している(状態1)。シリンダーには

問題文全文(内容文):
図のように、なめらかに動くピストンのついたシリンダー内に、n[mol]、温度T_0[K]の単原子分子からなる理想気体が入っており、ピストンは図の位置で静止している(状態1)。シリンダーにはヒーターが備えられており、気体の温度を調整することができる。外部の圧力は一定とし、気体定数をR[J/(mol・K)]とする。ストッパーでピストンを固定し、ヒーターから熱量を与え、気体の温度をT_0[K]から4T_0[K]に上昇させた。
(1)気体がヒーターから得た熱量は何Jか。
(2)(1)の結果から、理想気体の定積モル比熱C_V[J/(mol・K)]を求めよ
次に、気体を状態1にもどし、ピストンの固定を外した。その状態で気体の温度をT_0[K]から4T_0[K]に上昇させると、気体はゆっくりと膨張した。
(3)気体の内部エネルギーの増加量、気体が外部にした仕事はそれぞれ何Jか。
(4)気体がヒーターから得た熱量は何Jか。
(5)(4)の結果から、理想気体の定圧モル比熱C_P[J/(mol・K)]を求めよ。
チャプター:

00:00 動画開始
00:29 (1)開始
01:17 (2)開始
02:29 (3)開始
03:33 (4)開始
04:13 (5)開始

単元: #物理#熱・波・音#理科(高校生)
指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
図のように、なめらかに動くピストンのついたシリンダー内に、n[mol]、温度T_0[K]の単原子分子からなる理想気体が入っており、ピストンは図の位置で静止している(状態1)。シリンダーにはヒーターが備えられており、気体の温度を調整することができる。外部の圧力は一定とし、気体定数をR[J/(mol・K)]とする。ストッパーでピストンを固定し、ヒーターから熱量を与え、気体の温度をT_0[K]から4T_0[K]に上昇させた。
(1)気体がヒーターから得た熱量は何Jか。
(2)(1)の結果から、理想気体の定積モル比熱C_V[J/(mol・K)]を求めよ
次に、気体を状態1にもどし、ピストンの固定を外した。その状態で気体の温度をT_0[K]から4T_0[K]に上昇させると、気体はゆっくりと膨張した。
(3)気体の内部エネルギーの増加量、気体が外部にした仕事はそれぞれ何Jか。
(4)気体がヒーターから得た熱量は何Jか。
(5)(4)の結果から、理想気体の定圧モル比熱C_P[J/(mol・K)]を求めよ。
投稿日:2026.03.09

<関連動画>

【高校物理】コンデンサーの接続【定期考査直前 特別企画!】【月・木・土 16時新作公開!】

アイキャッチ画像
単元: #物理#電気#理科(高校生)
指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
図において、C₁、C₂、C₃ は電気容量がそれぞれ 20µF、30µF、40µF のコンデンサー、E は 20V の電池、S はスイッチである。はじめ、すべてのコンデンサーの電気量は 0 であり、スイッチ S は開いてある。
(1) C₁、C₂ の 2 つの合成容量はいくらか。
(2) C₁、C₂、C₃ の合成容量はいくらか。
(3) スイッチ S を閉じた後、C₁ および C₂ の両端に加わる電圧はそれぞれいくらか。
(4) (3)において、C₁、C₂、C₃ にたくわえられる電気量はそれぞれいくらか。
この動画を見る 

【高校物理】PーVグラフとVーTグラフ:ピストンがついたシリンダー内に理想気体を閉じこめ、定圧変化,等温変化,断熱変化の3つの過程で気体を膨張させた。それぞれの過程における気体の圧力と体積の関係を…

アイキャッチ画像
単元: #物理#熱・波・音#理科(高校生)
指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
ピストンがついたシリンダー内に理想気体を閉じこめ、定圧変化,等温変化,断熱変化の3つの過程で気体を膨張させた。それぞれの過程における気体の圧力と体積の関係を図1に、体積と温度の関係を図2に示した。次の各問に答えよ。(1) 図1の(a)~(c)を、気体が外部にする仕事が大きい順に並べよ。(2)定圧、等温、断熱の各過程に対応するグラフを図1の(a)~(c),図2の(A)~(C)からそれぞれ選べ。
この動画を見る 

【共通テスト】物理基礎を10分で解く方法を徹底解説!!【物理】

アイキャッチ画像
単元: #物理#大学入試過去問(物理)#理科(高校生)#共通テスト
指導講師: 3rd School
問題文全文(内容文):
共通テスト

問1
動画内の図1のように、床の上に直方体の木片が置かれ、その木片の上にりんごが置かれている。
木片には、地球からの重力、床からの力、りんごからの力がはたらいている。
木片にはあたらくすべての力を表す図として最も適当なものを、求めよ

問2
長さ$L$の絶縁体の棒の両端をそれぞれ電気量$q$と$-q(q \gt 0)$に帯電させ、動画内図2のように、棒の中心を点$A$に固定し、$xy$平面内で自由に回転できるようにした。
まず、電気量$Q$に帯電させた小球を$y$軸上の点$B$におくと、棒が静電気力の作用でゆっくりと回転し、図2に示す向きになったので、$Q$の符号は[2](①正②負)であることがわかった。
次に、小球を$y$軸に沿って点$C$までゆっくり移動させると、棒に描かれた矢印の向きは[3]になった。
動画内の①~⑧から求めよ

問3
電磁波は電気的・磁気的な振動が波となって空間を伝わる。
周波数(振動数)が小さいほうから順に、電波、赤外線、可視光線、紫外線、$X$線、$y$線のように大まかに分類される。
これらは、私たちの生活の中でそれぞれの特徴を活かして利用されている。
[ア]は日焼けの原因であり、また殺菌作用 があるため、殺菌灯に使われている。
携帯電話、全地球測位システム(GPS)、ラジオは[イ]を利用して情報を伝えている。
$X$線はレントゲン写真に使われている。
[ウ]はがん細胞に照射する放射線治療に使われている。
動画内の①~⑥の中から一つ選べ。

問4
プールから帰ってきたAさんが、同級生のBさんと熱に関する会話を交わしている。
動画内の会話文を読み、下線部に誤りを含むものを①~⑤のうちから二つ選べ。
ただし、解答番号の順序は問わない。

問5
動画内図の波形の音の周期は何sか。
最も適当な数値を、動画内の①~④のうちから一つ選べ。
また、表1をもとにして、この音の音階として最も適当なものを①~⑦のうちから一つ選べ。
この動画を見る 

理科(理科基礎)を最短で50点取る方法

アイキャッチ画像
単元: #大学入試過去問(物理)#理科(高校生)#共通テスト
指導講師: カサニマロ【べんとう・ふきのとうの授業動画】
問題文全文(内容文):
理科(理科基礎)を50点取る方法説明動画です
この動画を見る 

アリエルにかかる水圧を計算したら象〇頭分だった

アイキャッチ画像
単元: #物理#力学#理科(高校生)
指導講師: 【楽しい授業動画】あきとんとん
問題文全文(内容文):
アリエルにかかる水圧を計算
この動画を見る 
トップへ戻る