题目内容
如图所示,一圆柱形绝热气缸竖直放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞的质量为m,活塞的横截面积为S。初始时,气体的温度为T0活塞的下表面与容器底部相距h。现通过电热丝缓慢加热气体,当气体吸收热量Q时活塞上升了h,已知大气压强为Po,重力加速度为h不计活塞与气缸的摩擦。求此时气体的温度和加热过程中气体内能的增加量。(题中各物理量单位均为国际单位制单位)
解:封闭气体做等压变化,由盖—吕萨克定律得 (2分)
此时气体的温度为 (1分)
气体在等压变化过程中,活塞受力如图所示
由平衡条件得 (1分)
气体对活塞做的功为 (2分)
由热力学第一定律得 (2分)
气体内能的增加量为 (1分)
解析:略
练习册系列答案
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(1)如图所示,一圆柱形绝热气缸竖直放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体.活塞的质量为m,横截面积为S,与容器底部相距H.现通过电热丝缓慢加热气体,活塞逐渐上升,活塞与缸壁间摩擦不计.下列说法正确的是_______________
A.上述过程气体做等压膨胀,温度升高 |
B.上述过程气体做绝热膨胀,温度升高 |
C.气体的吸收热量大于它对外做功,内能增加 |
D.气体吸收的热量等于它对外做功,内能不变 |