Question

【题目】如图所示，一直立的气缸用一质量为m的活塞封闭一定量的理想气体，开始时活塞被固定，此时气体温度为T1，气体体积为V，压强为P，活塞横截面积为S，汽缸内壁光滑且缸壁是导热的，大气压强为P0，重力加速度为g。

（1）若该气体温度从T1变化到T2，气体的分子速率分布图象如图所示，则T1______(选填“大于”或“小于”)T2。

（2）若环境温度保持T1不变，打开固定螺栓K后活塞上升，经过足够长时间后，活塞停在B点，则活塞停在B点时缸内封闭气体的压强为______，气体的体积为______．

Answer 1

【答案】 小于

【解析】（1）温度越高分子热运动越激烈，分子运动激烈是指速率大的分子所占的比例大，图腰粗，速率大的分子比例最大，温度最高；图速率大的分子，所占比例最小，温度低．从微观角度分析，当温度升高时，分子平均动能增大，分子的平均速率增大，所以．

（2）设活塞在B处时被封闭气体的压强为p，活塞受力平衡，解得，由玻意耳定律，解得气体体积：