Question

【題目】如圖所示，一根粗細(xì)均勻、內(nèi)壁光滑的玻璃管豎直放置，玻璃管上端有一抽氣孔，管內(nèi)下部被活塞封住一定質(zhì)量的理想氣體，氣體溫度為T1．現(xiàn)將活塞上方的氣體緩慢抽出，當(dāng)活塞上方的壓強(qiáng)達(dá)到p0時(shí)，活塞下方氣體的體積為V1，此時(shí)活塞上方玻璃管的容積為2.6V1，活塞因重力而產(chǎn)生的壓強(qiáng)為0.5p0．繼續(xù)將活塞上方抽成真空后密封，整個(gè)抽氣過程中管內(nèi)氣體溫度始終保持不變，然后將密封的氣體緩慢加熱．求：

(1)活塞剛碰到玻璃管頂部時(shí)氣體的溫度T2；

(2)當(dāng)氣體溫度達(dá)到1.8T1時(shí)的壓強(qiáng)p．

Answer 1

【答案】(1)1.2T1 (2)0.75p0

【解析】

(1)活塞因重力而產(chǎn)生的壓強(qiáng)為0.5p0，當(dāng)活塞上方的壓強(qiáng)達(dá)到p0時(shí)，活塞下方氣體壓強(qiáng)，此時(shí)活塞下方氣體體積為；當(dāng)活塞上方抽成真空后，活塞下方氣體壓強(qiáng)，設(shè)此時(shí)活塞下方氣體體積為；抽氣過程中管內(nèi)氣體溫度始終保持不變，據(jù)玻意耳定律可得：

解得：

活塞上方抽成真空后密封，將密封的氣體緩慢加熱，氣體發(fā)生的是等壓變化，則：

解得：

(2)活塞下方氣體從加熱到過程為等容變化，則：

解得：