[题目]如图所示.一导热性能良好.内壁光滑的汽缸竖直放置.在距汽缸底部处有一与汽缸固定连接的卡环.活塞与汽缸底部之间封闭了一定质量的气体.当气体的温度.大气压强时.活塞与汽缸底部之间的距离.不计活塞的质量和厚度.现对汽缸加热.使活塞缓慢上升.求:(1)活塞刚到卡环处时封闭气体的温度,(2)封闭气体温度升高到时的压强p2,(3)汽缸内的气体从� 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，一导热性能良好、内壁光滑的汽缸竖直放置，在距汽缸底部处有一与汽缸固定连接的卡环，活塞与汽缸底部之间封闭了一定质量的气体。当气体的温度、大气压强时，活塞与汽缸底部之间的距离，不计活塞的质量和厚度。现对汽缸加热，使活塞缓慢上升，求：

(1)活塞刚到卡环处时封闭气体的温度；

(2)封闭气体温度升高到时的压强p2；

(3)汽缸内的气体从升高到的过程中对外界做了多少功？（活塞的面积为）若此过程吸收热量50J，则气体内能变化了多少？

【答案】(1)360K；(2)；(3)30J，20J

【解析】

(1)设气缸的横截面积为S，由活塞缓慢上升可知气体是等压膨胀，根据盖-吕萨克定律有

代入数据解得

(2)封闭气体从360K上升到540K的过程中是等容变化，根据查理定律有

解得

(3)缸内气体对外做功的过程是活塞从图中位置上升至固定卡环的过程，根据功的公式有

由热力学第一定律得

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(1)整个过程中电阻R产生的热量；

(2)金属杆b刚进入磁场时的加速度大小；

(3)物块a最终的位置离地面的高度。