Question

（08年上海盧灣模擬）（10分）如圖所示，底面積s = 40cm²的圓柱形氣缸C開口向上放置在水平地面上，內有一可自由移動的活塞封閉了一定質量的理想氣體，不可伸長的細線一端系在質量為 2kg活塞上，另一端跨過兩個定滑輪提著一輕彈簧B和質量也為 2kg的物體A。開始時，封閉氣體的壓強p₁=1.0×10⁵Pa，溫度t₁=7℃，活塞到缸底的距離l₁=10cm，物體A的底部離地h₁=2cm，彈簧的伸長量為2cm。已知外界大氣壓p₀=1.0×10⁵Pa不變�，F對氣缸內的氣體緩慢加熱，試求：

（1）當物體A剛觸地時，氣體的溫度加熱到了多少℃？

（2）當彈簧恰好恢復原長時，氣體的溫度加熱到了多少℃？

 

      

Answer 1

解析：

（1）= ；T₂=T₁=×280K=336K，

 

t₂=63^°C 

 

(2) p₁=1.0×10⁵Pa，T₁=280K，V₁=10×40cm²     

                                 

P₃= p₁+= 1.0×10⁵ Pa +0.5×10⁴ Pa =1.05×10⁵Pa 

   

V₃=14×40cm²

 

T₃=T₁= ×280K= 411.6K 

 

t₂=138.6℃