题目内容
如图所示,用面积为S的活塞在汽缸内封闭着一定质量的空气,活塞上放一砝码,活塞和砝码的总质量为m,现对汽缸缓缓加热使汽缸内的空气温度从T1升高到T2,且空气柱的高度增加了?l, 已知加热时气体吸收的热量为Q,外界大气压强为P0,问:此过程中被封闭气体的内能变化了多少?![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/201408241230130473837.jpg)
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①根据热力学第一定律得
ΔE =" W" + Q 2分
由等压变化知气体压强不变,则有
P =" mg" +
S 2分
在气体缓缓膨胀过程中,活塞与砝码的压力对气体做负功,大气压力对气体做负功
W = -(mg +
S)ΔL 3分
则气体内能的变化为
ΔE = -(mg +
S)ΔL +Q 3分
ΔE =" W" + Q 2分
由等压变化知气体压强不变,则有
P =" mg" +
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824123013062219.gif)
在气体缓缓膨胀过程中,活塞与砝码的压力对气体做负功,大气压力对气体做负功
W = -(mg +
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824123013062219.gif)
则气体内能的变化为
ΔE = -(mg +
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824123013062219.gif)
略
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