如图所示,质量M=10kg的透热气缸内用面积S=100cm2的活塞封有一定质量的理想气体,活塞与气缸壁无摩擦且...
问题详情:
如图所示,质量M=10 kg的透热气缸内用面积S=100 cm2的活塞封有一定质量的理想气体,活塞与气缸壁无摩擦且不漏气。现将*簧一端固定在天花板上,另一端与活塞相连将气缸悬起,当活塞位于气缸正中间时,整个装置都处于静止状态,此时缸内气体的温度为27℃,已知大气压恒为po=l.0xl05 Pa.重力加速度为g=10 m/s2,忽略气缸的厚度。求:
①缸内气体的压强pl;
②若外界温度缓慢升高,活塞恰好静止在气缸缸
口处时,缸内气体的摄氏温度。
【回答】
①P2=1.2×105Pa②
①0.9×105Pa ②327 ℃
解析:①以气缸为对象(不包括活塞)列气缸受力平衡方程:
p1S+ Mg=p0S(2分)
解之得:p1=0.9×105Pa(2分)
②当外界温度缓慢升高的过程中,缸内气体为等压变化。
对这一过程研究缸内气体,由状态方程得:=(2分)
所以T2=2T1=600 K(2分)
故t2=(600-273) ℃=327 ℃(2分)
知识点:气体的等温变化
题型:填空题