Question

【题目】如图所示，上端开口的光滑圆柱形汽缸竖直放置，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，活塞恰好离开a、b；当温度为360K时，活塞上升了4cm．．求：

①活塞的质量；

②物体A的体积．

Answer 1

【答案】（1）4kg；（2）640cm3

【解析】试题分析：（1）设物体A的体积为ΔV.

T1＝300K，p1＝1.0×105Pa，V1＝60×40－ΔV

T2＝330K，p2＝（1.0×105＋）Pa，V2＝V1

T3＝360K，p3＝p2，V3＝64×40－ΔV

由状态1到状态2为等容过程

代入数据得m＝4kg

（2）由状态2到状态3为等压过程

代入数据得ΔV＝640cm3