Question

（08年上海卢湾模拟）（10分）如图所示，底面积s = 40cm²的圆柱形气缸C开口向上放置在水平地面上，内有一可自由移动的活塞封闭了一定质量的理想气体，不可伸长的细线一端系在质量为 2kg活塞上，另一端跨过两个定滑轮提着一轻弹簧B和质量也为 2kg的物体A。开始时，封闭气体的压强p₁=1.0×10⁵Pa，温度t₁=7℃，活塞到缸底的距离l₁=10cm，物体A的底部离地h₁=2cm，弹簧的伸长量为2cm。已知外界大气压p₀=1.0×10⁵Pa不变。现对气缸内的气体缓慢加热，试求：

（1）当物体A刚触地时，气体的温度加热到了多少℃？

（2）当弹簧恰好恢复原长时，气体的温度加热到了多少℃？

 

      

Answer 1

解析：

（1）= ；T₂=T₁=×280K=336K，

 

t₂=63^°C 

 

(2) p₁=1.0×10⁵Pa，T₁=280K，V₁=10×40cm²     

                                 

P₃= p₁+= 1.0×10⁵ Pa +0.5×10⁴ Pa =1.05×10⁵Pa 

   

V₃=14×40cm²

 

T₃=T₁= ×280K= 411.6K 

 

t₂=138.6℃