题目内容
如图所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞的质量为m;，横截面积为S与 容器底部相距h。现通过电热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量Q时，活塞上升体积加倍，此时气体的温为T1。已知大气压强为P0,重力加速 度为g,不计活塞与气缸的摩擦，求：
(I)加热过程中气体的内能增加量；
(II )现停止对气体加热，同时在活塞上缓慢添加砂粒，当添加砂 粒的质量为m0时，活塞恰好回到原来的位置，求此时气体的温度。
（Ⅰ）取活塞为研究对象，由受力平衡得
………………(1)（1分）
气体对外做功
………………(2)（1分）
由热力学第一定律得
………………(3)（1分）
解得
………………(4)（2分）
（Ⅱ）设温度为T1，此时气体状态为初状态，则体积为
、 压强为
活塞回到原位置时，此时气体状态为末状态，则压强为
、体积为
、温度为T2 ………………(5)（2分）
由理想气体状态态方程
………………(6)（1分）
解得
………………(7)（2分）
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名师指导期末冲刺卷系列答案
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如图所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体，活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h．现通过电热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量Q时，活塞上升高度h，此时气体的温度为T1．已知大气压强为p0，重力加速度为g，不计活塞与气缸的摩擦．求：
如图所示，一圆柱形绝热容器竖直放置，通过绝热活塞封闭着摄氏温度为t1的理想气体，活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h1．现通过电热丝给气体加热一段时间，使其温度上升到t2，若这段时间内气体吸收的热量为Q，已知大气压强为P0，重力加速度为g，求：
（1）如图所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体．活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距H．现通过电热丝缓慢加热气体，活塞逐渐上升，活塞与缸壁间摩擦不计．下列说法正确的是_______________
| A．上述过程气体做等压膨胀，温度升高 |
| B．上述过程气体做绝热膨胀，温度升高 |
| C．气体的吸收热量大于它对外做功，内能增加 |
| D．气体吸收的热量等于它对外做功，内能不变 |