Question

(10分)内壁光滑的导热气缸竖直浸放在盛有27℃温水的恒温水槽中，用不计质量的活塞封闭了压强为、体积为的理想气体。现在活塞上方缓缓倒上质量为的沙子，封闭气体的体积变为；然后将气缸移出水槽，经过缓慢降温，气体温度最终变为。已知活塞面积为，大气压强为，g取，求：

(i)气体体积V₁．
(ii)气缸内气体的最终体积V₂(结果保留两位有效数字)．

Answer 1

（1）（2）

试题分析：(ⅰ)气缸在水槽中，往活塞上方缓缓倒沙子过程中，气体发生等温变化
Pa        ①
根据玻意耳定律有
                       ②
解得：                           ③
（ⅱ）移除水槽后，气体发生等压变化，根据盖-吕萨克定律得：
                        ④
解得：                           ⑤
评分参考：第(ⅰ)问6分，①②③式各2分；第(ⅱ)问4分，④⑤式各2分。