Question

【题目】如图所示为一太阳能空气集热器，底面及侧面为隔热材料，顶面为透明玻璃板，集热器容积为V0，开始时内部封闭气体的压强为p0，经过太阳曝晒，气体温度由T0＝300 K升至T1＝350 K.

(1)求此时气体的压强．

(2)保持T1＝350 K不变，缓慢抽出部分气体，使气体压强再变回到p0.求集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值．

Answer 1

【答案】(1) p0 (2)

【解析】试题分析： (1)设升温后气体的压强为p1，

由查理定律得＝①

代入数据得p1＝p0②

(2)抽气过程可视为等温膨胀过程，设膨胀后的总体积为V，由玻意耳定律得p1V0＝p0V③

联立②③式解得V＝V0④

设剩余气体的质量与原来气体的总质量之比为K，由题意得K＝⑤

联立④⑤式解得K＝⑥