题目内容
【题目】如图甲所示，一圆柱形绝热气缸开口向上坚直放置，通过绝热活塞将一定质量的理想气体密封在气缸内，活塞质量m=1kg、横截面积S=5×10-4m，原来活塞处于A位置。现通过电热丝缓慢加热气体，直到活塞缓慢到达新的位置B，在此过程中，缸内气体的V-T图象如图乙所示。已知大气压强P0=1.0×105Pa，忽略活塞与气缸壁之间的摩擦，重力加速度g=10m/s.
①求缸内气体的压强和活塞到达位置B时缸内气体的体积；
②若缸内气体原来的内能U0=72J，且气体内能与热力学温度成正比。求缸内气体变化过程从电热丝吸收的总热量。
【答案】（1）
（2）
【解析】（1）活塞从A位置缓慢到B位置，活塞受力平衡，气体为等压变化；
以活塞为研究对象：
，得
，
根据盖-吕萨克定律
，可得：
；
（2）由气体内能与热力学温度成正比：
，得
；
外界对气体做功：
；
根据热力学第一定律：
；
可得气体变化过程吸收的总热量
．
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