Question

【题目】如图，导热汽缸内壁光滑，横截面积为S，汽缸下端被一质量未知的活塞封闭有长为2L的一定质量理想气体，上端与大气相通，大气压强为p0 ，环境温度为T0 ，现将活塞上方气体缓慢抽空后密封，测得活塞移动的距离AB的长为L（重力加速度取g）。

(a)求活塞的质量；

(b)若环境温度降低为 ，则活塞对气体做了多少功？

Answer 1

【答案】(a) （b）3P0SL

【解析】试题分析：找出气体的初末状态，抽气过程温度不变，对密封气体由玻意耳定律即可求出活塞的质量；降温时为等压过程，由盖·吕萨克定律和做功公式即可求出活塞对气体做的功。

(a)抽气过程温度不变，对密封气体由玻意耳定律：

对活塞：

有：

解得：

（b）降温时为等压过程，由盖·吕萨克定律：

活塞下降了：

活塞对气体做功为：W=1.5mgL=3P0SL