题目内容
如图所示的为竖直开口向上放置的气缸，缸内有不计所受重力的活塞封住一定量的气体，开始气体温度为27℃，活塞离缸底10 厘米，气缸总高为20厘米，且顶部开比活塞小的口，大气压强为1.0×105帕．求：（1）缓慢加热，当温度t1为多少时活塞刚好达顶部？（2）当气体温度升高到627℃时，气缸内的压强为多少？
分析：设气缸的横截面积为S，以开始时的状态为初状态，活塞刚到顶部时的状态为状态1，气温达到627°C时的状态为状态2，找出三种状态下的物理量，列气体的状态方程即可解题．
解答：解：（1）活塞上升的过程气体的压强不变，初状态：V0=L0S，T0=273+27=300K；状态1：V1=LS，T1=273+t1，P1=P0=1.0×105Pa
由查理定律得：
=
代人数据，求得：t1=327℃
（2）当气体温度升高到627℃时，V2=V1，T2=273+627=600K，P2=？
由理想气体的状态方程：
=
代人数据解得：P2=1.5×105Pa
答：（1）缓慢加热，当温度达到327°C时活塞刚好达顶部；（2）当气体温度升高到627℃时，气缸内的压强P2=1.5×105Pa
由查理定律得：
| V0 |
| T0 |
| V1 |
| T1 |
代人数据，求得：t1=327℃
（2）当气体温度升高到627℃时，V2=V1，T2=273+627=600K，P2=？
由理想气体的状态方程：
| P1V1 |
| T1 |
| P2V2 |
| T2 |
代人数据解得：P2=1.5×105Pa
答：（1）缓慢加热，当温度达到327°C时活塞刚好达顶部；（2）当气体温度升高到627℃时，气缸内的压强P2=1.5×105Pa
点评：该题中气体经历了两个过程，要把气体的三个状态的物理量都找出．属于简单题．
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