Question

【题目】如图所示，一导热气缸放在水平面上，其内封闭一定质量的某种理想气体。活塞通过滑轮组与一重物连接，并保持平衡。已知气缸高度为h，开始活塞在气缸中央，初始温度为t摄氏度，活塞面积为S，大气压强为p0，物体重力为G，活塞质量及一切摩擦不计。缓慢升高环境温度，使活塞上升Δx，封闭气体吸收了Q的热量。（活塞、气缸底的厚度不计，且气缸始终未离开地面）求：

(1)环境温度升高了多少度？

(2)气体的内能如何变化？变化了多少？

Answer 1

【答案】(1)；(2)增加，

【解析】

(1)活塞缓慢移动，任意时刻都处于平衡状态，故气体做等压变化，由盖吕萨克定律可知

代入解得

(2)设气缸内气体压强为p，由平衡条件得

封闭气体对外做功

由热力学第一定律得

故内能增加。