题目内容
【题目】如图所示,一圆柱形绝热气缸开口向下竖直放置,通过一下端带有挂钩的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,与容器顶部相距h。现通过电热丝缓慢加热气体,当活塞下降了h后停止加热并保持稳定,此时气体的热力学温度为T1。己知大气压强为p0,重力加速度为g,活塞与气缸间无摩擦且不漏气。求:
(i)加热过程中气体所做的功;
(ii)停止对气体加热后,在活塞挂钩上加上质童为m0的钩码后,活塞又下降了h,则此时气体的温度。
【答案】(1) (2)
【解析】(i)等压过程气体的压强为
则气体对外做功为
(ii)停止对气体加热后,活塞恰好下降了h,气体的温度为T2
则初态, 热力学温度为
末态, 热力学温度为由气态方程
解得: 或
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