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精英家教网如图所示，一导热性能良好、内壁光滑的气缸竖直放置，在距气缸底部l=36cm处有一与气缸固定连接的卡环，活塞与气缸底部之间封闭了一定质量的气体．当气体的温度T0=300K、大气压强p0=1.0×105Pa时，活塞与气缸底部之间的距离l0=30cm，不计活塞的质量和厚度．现对气缸加热，使活塞缓慢上升，求：
①活塞刚到卡环处时封闭气体的温度T1．
②封闭气体温度升高到T2=540K时的压强p2．
分析：①气体等压膨胀，根据盖-吕萨克定律列式求解；
②气体继续等容升温，根据查理定律列式求解．
解答：解：①设气缸的横截面积为S，由盖-吕萨克定律有：
l0S
T0
=
lS
T1

代入数据得：T1=360K
②由查理定律有：
p0
T1
=
p2
T2

代入数据得：p2=1.5×105Pa
答：活塞刚到卡环处时封闭气体的温度为360K．
②封闭气体温度升高到T2=540K时的压强为1.5×105Pa．
点评：本题关键找出气体的已知参量后根据气体实验定律的方程列式求解，基础题．
练习册系列答案
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如图所示，一导热性能良好的金属气缸静放在水平面上，活塞与气缸壁间的摩擦不计．气缸内封闭了一定质量的气体，气体分子间的相互作用不计．现缓慢地向活塞上倒一定质量的沙土，忽略环境温度的变化，在此过程中（　　）
如图所示，一导热性能良好的金属气缸放置在水平面上，气缸内封闭了一定质量的理想气体．现缓慢地在活塞上堆放一定质量的沙土，忽略环境温度的变化，活塞与气缸壁间的摩擦不计．在此过程中（　　）
（选修模块3-3）
（1）如图所示，一导热性能良好的金属气缸静放在水平面上，活塞与气缸壁间的摩擦不计．气缸内封闭了一定质量的理想气体．现缓慢地向活塞上倒一定质量的沙土，忽略环境温度的变化，在此过程中
CD
CD

A．气体的内能增大
B．气缸内分子平均动能增大
C．气缸内气体分子密度增大
D．单位时间内撞击气缸壁单位面积上的分子数增多
（2）下列说法中正确的是
AD
AD

A．布朗运动是分子永不停息无规则运动的反映
B．气体分子间距离减小时，分子间同时存在的斥力减小，引力也减小
C．导热性能各向同性的固体，一定不是单晶体
D．毛细现象表现为：浸润细管的液体在细管中上升、不浸润细管的液体在细管中下降
（3）地面上放一开口向上的气缸，用一质量为m=0.8kg的活塞封闭一定质量的气体，不计一切摩擦，外界大气压为P0=1.0×105Pa，活塞截面积为S=4cm2，重力加速度g取10m/s2，则活塞静止时，气体的压强为
1.2×105
1.2×105
Pa；若用力向下推活塞而压缩气体，对气体做功为6×105J，同时气体通过气缸向外传热4.2×105J，则气体内能将
增加
增加
（填“增加”“减少”）
1.8×105
1.8×105
J．
（2013?常德模拟）如图所示，一导热性能良好、内壁光滑的气缸水平放置，横截面积为S=2×10-3m2、质量为m=2kg，厚度不计的活塞与气缸底部之间封闭了一部分理想气体，此时活塞与气缸底部之间的距离为33cm，在活塞的右侧11cm处有一对与气缸固定连接的卡环，气体的温度为300K，大气压强P0=1.0×105Pa．现将气缸开口向上竖直放置，取g=10m/s2．求：
①活塞与气缸底部之间的距离；
②将缸内气体加热到600K时气体的压强．

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