题目内容
【题目】如图所示，汽缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡，已知活塞距缸口h=50cm，活塞面积S=10cm2，封闭气体的体积为V1=1 500cm3，温度0℃，大气压强p0=1.0×105 Pa，物体重G=50N，活塞重力及一切摩擦不计．缓慢升高环境温度，封闭气体吸收了Q=60J的热量，使活塞刚好升到缸口．求：
（1）活塞刚好升到缸口时，气体的温度是多少？
（2）汽缸内气体对外界做多少功？
（3）气体内能的变化？
【答案】（1）364K（2）25J（3）35J
【解析】（1）封闭气体初态： 
，
末态： 
．
缓慢升高环境温度，封闭气体做等压变化．由
解出T2=364K
（2）设封闭气体做等压变化的压强为p，
对活塞： 
汽缸内气体对外界做功
联立解得
（3）由热力学第一定律得，汽缸内气体内能的变化
解得
，故汽缸内的气体内能增加了35J．
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