Question

【题目】如图所示，圆柱形气缸竖直放置，质量m＝3.0kg，横截面积S＝1.0×10﹣3m2的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞与气缸壁封闭良好，不计摩擦，不计活塞和气缸的厚度。开始时活塞距气缸底距离h1＝0.50m，此时温度T1＝300K．给气缸缓慢加热至T2，活塞上升到距离气缸底h2＝0.80m处，同时缸内气体内能增加250J，已知外界大气压P0＝1.0×105Pa，取g＝10m/s2．求：

①缸内气体加热后的温度T2；

②此过程中缸内气体吸收的热量Q。

Answer 1

【答案】（1）480k；（2）336J；

【解析】

（1）气体做等压变化,根据气态方程可得：

解得T2=480K；

（2）缸内气体压强

在气体膨胀的过程中，气体对外做功为

根据热力学第一定律△U=W0+Q

得Q=△U+W0=336J