题目内容

如图所示,横截面积S=10cm2的活塞,将一定质量的理想气体封闭在竖直放置的圆柱形导热气缸内,开始活塞与气缸底都距离H=30cm.在活塞上放一重物,待整个系统稳定后.测得活塞与气缸底部距离变为h=25cm.已知外界大气压强始终为P0=1×105Pa,不计活塞质量及其与气缸之间的摩擦,取g=10rn/s2.求:

①所放重物的质量;
②在此过程中被封闭气体与外界交换的热量.
(1)    (2) 放出6J焦耳热

试题分析:①封闭气体发生等温变化
气体初状态的压强为
气体末状态的压强为  ①
根据玻意耳定律得   ②
解得:  ③
②外界对气体做功  ④
根据热力学第一定律知  ⑤
解得即放出6J焦耳热.   ⑥
评分标准:每式1分,共6分.
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