[题目]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.当气体的温度为T1时活塞上升了h．已知大气压强为p0．重力加速度为g.不计活塞与气缸间摩擦．①求温度为T1时气体的压强,②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� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】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，当气体的温度为T1时活塞上升了h．已知大气压强为p0．重力加速度为g，不计活塞与气缸间摩擦．

①求温度为T1时气体的压强；

②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，活塞恰好回到原来位置，求此时气体的温度．

【答案】①温度为T1时气体的压强；

②此时气体的温度．

【解析】试题分析：①设气体压强为p1，由活塞平衡知：p1S=mg+p0S

解得

②设温度为T1时气体为初态，回到原位置时为末态，则有：

初态：

压强，温度T1，体积V1=3hS

末态：压强，温度T2，体积V2=hS

由理想气体的状态方程有：

代入初、末态状态参量解得：

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