题目内容

【题目】如图所示,封闭有一定质量理想气体的气缸开口向下竖直固定放置,活塞的横截面积为S、质量为m,活塞通过轻绳连接了一个质量为m的重物。若开始时气缸内理想气体的温度为T,重物和地面之间刚好无挤压作用,外界大气压强为p,一切摩擦均不计且

(i)若使气体体积保持不变,级慢改变气体温度,则轻绳拉力为零时气体的温度为多少;

(i)若缓慢降低气魟内气体的温度,最终使得气缸内气体的体积减半,则最终气体的温度为多少。

【答案】（ⅰ） （ii）

【解析】

（ⅰ）设初始时气体的压强为

重物和地面之间刚好无挤压作用，绳子拉力 ①

由受力平衡得 ②

设轻绳拉力为零时气体的压强为p，温度为T

由受力平衡得 ③

由理想气体等体积变化得 ④

解得 ⑤

（ii）因为缓慢降低温度，活塞处于动态平衡，

所以理想气体的压强恒为 ⑥

所以理想气体是等体变化 ⑦

所以 ⑧

练习册系列答案
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