题目内容
如图所示，气缸内封闭有一定质量的理想气体，当时温度为0℃，大气压为1atm（设其值为105Pa）、气缸横截面积为500cm2，活塞重为5000N．则：（1）气缸内气体压强为多少？
（2）如果开始时内部被封闭气体的总体积为
| 4 |
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| 1 |
| 5 |
分析：（1）活塞处于静止状态，根据平衡条件列式即可求解压强；
（2）缸内气体先做等压变化，活塞将运动到卡环处就不再运动，求出此时的温度，接下来继续升温，气缸内气体将做等体积变化，压强和温度成正比，求出压强．
（2）缸内气体先做等压变化，活塞将运动到卡环处就不再运动，求出此时的温度，接下来继续升温，气缸内气体将做等体积变化，压强和温度成正比，求出压强．
解答：解：（1）由受力平衡可知：p1=p0+
=1.0×105+
=2.0×105Pa
（2）缸内气体先做等压变化，活塞将运动到卡环处就不再运动，设此时温度为T1
有
=
所以 T1=
T0
接下来继续升温，气缸内气体将做等体积变化，设所求压强为p2，故有
=
代入可得 p2=
p1=
p1=3.2×105Pa
答：（1）气缸内气体压强为2.0×105Pa；
（2）气缸内气体压强为3.2×105Pa．
| G |
| S |
| 5000 |
| 500×10-4 |
（2）缸内气体先做等压变化，活塞将运动到卡环处就不再运动，设此时温度为T1
有
| T0 | ||
|
| T1 |
| V0 |
所以 T1=
| 5 |
| 4 |
接下来继续升温，气缸内气体将做等体积变化，设所求压强为p2，故有
| T1 |
| p1 |
| T2 |
| p2 |
代入可得 p2=
| T2 |
| T1 |
| 8 |
| 5 |
答：（1）气缸内气体压强为2.0×105Pa；
（2）气缸内气体压强为3.2×105Pa．
点评：能用静力学观点确解决问题．
要注意研究过程中哪些量不变，哪些量变化．能根据理想气体状态方程多次列式求解，难度适中．
要注意研究过程中哪些量不变，哪些量变化．能根据理想气体状态方程多次列式求解，难度适中．
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