Question

【题目】如图所示将一内壁光滑的汽缸竖直地固定在水平面上，汽缸的开口向上，且在汽缸的顶部有一厚度不计的挡板，其中汽缸的高度为h，现用一质量与厚度均可不计的活塞封闭一定质量的理想气体．已知外界大气压强为p0，当气体的温度为t1＝27 ℃时，封闭的气柱高度为h，将封闭气体的温度缓缓地升高，当气体的温度为t2＝207 ℃时，封闭的气体的压强p2大小为多少？

Answer 1

【答案】

【解析】试题分析：当气体的温度由270C缓缓升高的过程中，气体做等压变化，当活塞移动到挡板处时，如果将气体温度继续升高，则封闭的气体做等容变化，根据盖吕萨克定律和查理定律解题即可。

当气体的温度由270C缓缓升高的过程中，气体做等压变化，假设当活塞到汽缸顶部的挡板处时，封闭气体的温度为t0C，活塞的截面积为S，由盖吕萨克定律得：

其中、T1＝t1＋273＝300 K、V0＝hS

代入整理得T0＝450 K

即t0＝177 0C　

当活塞移动到挡板处时，如果将气体温度继续升高，则封闭的气体做等容变化，

由查理定律：

其中T0＝450 K、p0＝p1、T2＝t2＋273＝(207＋273) K＝480 K，

解得：