Question

（10分）如圖所示，導(dǎo)熱良好的薄壁氣缸放在光滑水平面上，用橫截面積為S＝1.0×10^－2m2的光滑薄活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞桿的另一端固定在墻上．外界大氣壓強p₀＝1.0×10⁵Pa。當環(huán)境溫度為27℃時，密閉氣體的體積為2.0×10^－3m3。

①當環(huán)境溫度緩慢升高到87℃時，氣缸移動了多少距離？
②如果環(huán)境溫度保持在87℃，對氣缸施加水平作用力，使缸內(nèi)氣體體積緩慢地恢復(fù)到原來數(shù)值，這時氣缸受到的水平作用力多大？

Answer 1

①4×10^-2m ②200N

解析試題分析：① 氣體等壓變化過程有：V₁:T₁=V₁/T₂   V₂=V₁T₂/T₁=2.4×10^-3m³   
氣缸移動的距離為△l=(V₂-V₁)/S=4×10^-2m    
②氣體是等溫變化    p₂v₂ = p₃v₃    p₃= p₂v₂/v₃ =1.2×10⁵P_a           
p₃S= p₀S+F          (p₃- p₀)S="200N"       
考點：本題考查對氣體的等壓變化、等溫變化的核氣體壓強的理解。