Question

 

【物理—选修3—3】

如图所示，在竖直放置的圆柱形容器内用质

量为m的活塞密封一部分气体，活塞与容器

壁间能支摩擦滑动，容器的横截面积为S。

开始时气体的温度为T₀，活塞与容器底的距

离为h₀。现将整个装置放在大气压恒为p₀的

空气中，当气体从外界吸收热量Q后，活塞

缓慢上升d次后再次平衡，求：

   （1）外界空气的温度是多少？

   （2）在此过程中的密闭气体的内能增加了多少？

 

 

 

 

 

Answer 1

【答案】

 

   （1）取密闭气体为研究对象，活塞上升过程为等压变化，由盖·吕萨克定律有

                                                              （2分）

得外界温度                              （2分）

   （2）活塞上升的过程，密闭气体克服大气压力和活塞的重力做功，所以外界对系统做的功

                                                        （2分）

    根据热力学第一定律得密闭气体增加的内能

                                           （2分）