题目内容
【题目】如图所示，有一圆柱形汽缸，上部有一固定挡板，汽缸内壁的高度是2L，一个很薄且质量不计的活塞封闭一定质量的理想气体，开始时活塞处在离底部L高处，外界大气压为1.0×105Pa，温度为27°C，现对气体加热，求：
(1)当加热到127°C时活塞离底部的高度；
(2)当加热到427°C时，气体的压强。
【答案】(1)
；(2)
【解析】
(1)开始加热活塞上升的过程封闭气体作等压变化。设气缸横截面积为S，活塞恰上升到气缸上部挡板处时气体温度为
，则对于封闭气体，等压变化，根据盖—吕萨克定律
可知
解得
可知当加热到
时，活塞没有上升到气缸上部挡板处，设此时活塞离地高度为
，对于封闭气体由
可得
解得
(2)设当加热到427°C时气体的压强变为
，在此之前活塞已上升到气缸上部挡板处，对于封闭气体由
可得
代入数据解得
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