Question

【题目】如图所示，一气缸固定在水平地面上，通过活塞封闭有一定质量的理想气体，活塞与缸壁的摩擦可忽略不计，活塞的截面积S＝100cm2。活塞与水平平台上的物块A用水平轻杆连接，在平台上有另一物块B，A、B的质量均为m＝62．5kg，物块与平台间的摩擦因数μ＝0．8。两物块间距为d＝10cm。开始时活塞距缸底L1＝10cm，缸内气体压强p1等于外界大气压强p0＝1×105Pa，温度t1＝27℃。现对气缸内的气体缓慢加热，（g＝10m/s2）求：

①物块A开始移动时，气缸内的温度；

②物块B开始移动时，气缸内的温度。

Answer 1

【答案】①450K ②1200K

【解析】

试题分析：①物块A开始移动前气体做等容变化

p2＝p0＋＝1．5×105Pa

由查理定律有，解得

②物块A开始移动后，气体做等压变化，到A与B刚接触时

p3＝p2＝1．5×105Pa；V3＝（L1＋d）S

由盖·吕萨克定律有，解得

之后气体又做等容变化，设物块A和B一起开始移动时气体的温度为T4

p4＝p0＋＝2．0×105Pa；V4＝V3

由查理定律有，解得：