题目内容

【题目】如图所示,一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管上端密封,下端封闭但留有一气孔与外界大气相连.管内上部被活塞封住一定量的气体(可视为理想气体).设外界大气压强为p0,活塞因重力而产生的压强为0.5p0.开始时,气体温度为T1.活塞上方气体的体积为V1,活塞下方玻璃管的容积为0.5V1.现对活塞上部密封的气体缓慢加热.求:

活塞刚碰到玻璃管底部时气体的温度;

当气体温度达到1.8T1时气体的压强.

【答案】① T2=1.5T1 ②p3=0.6p0

【解析】

密封的上部气体刚开始为等压过程,设活塞刚碰到玻璃管底时温度为T2

则由盖吕萨克定律得: 解得:T2=1.5T1

当活塞到管底后,气体经历等容过程,设温度为1.8T1时压强为p3,则有

开始时气体压强:p2=p00.5p0=0.5p0T2=1.5T1

由查理定律得:

代入数据解得:p3=0.6p0

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