题目内容

11.如图所示,在竖直放置的圆柱形导热容器内用一轻质活塞密封一定质量的理想气体,活塞与容器壁间无摩擦,容器的横截面积为S.开始时活塞与容器底的距离为h0,设大气压恒为p0.若外界温度保持不变,现用外力将活塞缓慢提升d后,活塞再次平衡.求活塞再次平衡时容器内气体的压强的大小.

分析 在整个过程中为等温变化,找出初末状态,根据玻意耳定律求的压强

解答 解:活塞上升过程为等温变化
开始状态:P1=P0,V1=sh0
活塞提升d后:V2=S(h0+d0,压强为P2
根据玻意耳定律有P1V1=P2V2
解得${P}_{2}=\frac{{P}_{0}{h}_{0}}{{h}_{0}+d}$
答:活塞再次平衡时容器内气体的压强的大小为$\frac{{P}_{0}{h}_{0}}{{h}_{0}+d}$

点评 本题主要考查了玻意耳定律,关键是找出初末状态的体积和压强即可

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