Question

【題目】如圖所示，內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱氣缸豎直放置，用質(zhì)量不計(jì)、橫截面積S=3×10－4m2的活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體。先在活塞上方緩緩倒入沙子(圖中未畫出)，使封閉氣體的體積緩慢變?yōu)樵瓉淼乃姆种�三�?/span>(外界環(huán)境溫度為300K，大氣壓強(qiáng)P0=1×105Pa，g=10m/s2)。求：

①倒入沙子的質(zhì)量；

②繼續(xù)加沙子的同時(shí)對(duì)氣缸加熱，使活塞位置保持不變，若沙子的質(zhì)量是原來的兩倍，則氣體溫度為多少?

Answer 1

【答案】①②

【解析】

①加熱前，封閉氣體做等溫變化，根據(jù)玻意耳定律列式求解；
②加熱過程活塞的位置保持不變，氣體做等容變化，根據(jù)查理定律列式求解；

①初狀態(tài)：壓強(qiáng)

末狀態(tài)：壓強(qiáng) 體積：

根據(jù)波意耳定律：

倒入沙子的質(zhì)量：

②初狀態(tài)：壓強(qiáng) 溫度：

末狀態(tài)：壓強(qiáng)

氣體做等容變化，根據(jù)查理定律：

氣體溫度：。