Question

【题目】如图所示，上端开口的光滑圆柱形汽缸竖直放置，横截面积为40cm2的活塞将一定质量的气体和一形状不规则的固体A封闭在汽缸内。在汽缸内距缸底60cm处设有a、b两限制装置，使活塞只能向上滑动。开始时活塞搁在a、b上，缸内气体的压强为p0（p0＝1.0×105Pa为大气压强），温度为300K。现缓慢加热汽缸内气体，当温度为330K时，活塞恰好离开a、b；当温度为360K时，活塞上移了4cm。g取10m/s2，求活塞的质量和物体A的体积。

Answer 1

【答案】4kg；640cm3

【解析】

设物体A的体积为ΔV，

T1＝300K，p1＝1.0×105Pa，V1＝60×40cm3－ΔV，T2＝330K

p2＝Pa

V2＝V1，T3＝360K，p3＝p2，V3＝64×40cm3－ΔV

由状态1到状态2为等容过程，则＝，代入数据得

m＝4kg

由状态2到状态3为等压过程，则＝，代入数据得

ΔV＝640cm3