[题目]一定质量的理想气体被光滑的活塞封闭在导热良好的汽缸内.汽缸内壁距离底部5h处有卡口.如图所示.初始时环境温度为360K时.活塞与卡口的距离为h,当环境温度缓慢降至282K的过程中.缸内气体向外界释放的热量为Q.已知活塞质量为m.面积为S.环境气压始终为.重力加速度大小为g.求:(1)环境温度缓慢降低至282K时.内气体压强P, 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】一定质量的理想气体被光滑的活塞封闭在导热良好的汽缸内，汽缸内壁距离底部5h处有卡口，如图所示，初始时环境温度为360K时，活塞与卡口的距离为h；当环境温度缓慢降至282K的过程中，缸内气体向外界释放的热量为Q，已知活塞质量为m，面积为S，环境气压始终为，重力加速度大小为g，求：

(1)环境温度缓慢降低至282K时，内气体压强P；

(2)环境温度从360K降至282K过中，气缸内气体内能的变化量。

【答案】(1) ；(2)

【解析】

(1)设当缸内气体温度下降到时，活塞刚好移动到卡口位置，但对卡口无作用力，该过程气体发生等压变化，由盖一吕萨克定律有

其中

解得

由题意可知环境温度从300K降至282K过程中，缸内气体经历等容过程，由查理定律有

其中

解得

(2)活塞下移过程中，活塞对缸内气体做的功

根据热力学第一定律则有

联立可得

练习册系列答案

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(1)实验前用游标卡尺测出遮光条的宽度，示数如图乙所示，则遮光条的宽度d＝_______mm；

(2)解除对圆筒B的锁定，使圆筒B由静止开始向上运动，通过光电门时，遮光条的遮光时间为t，此时A、B和10个砝码具有的总动能为____________（用测得和已知的物理量表示）；要验证机械能守恒，还需要测量的物理量为____________（写出物理量及其符号）；

(3)每一次将A中的一个砝码取出后放在B中，重复(2)的实验，测得遮光条每次遮光的时间为t，作出图像（其中n为A筒中砝码的个数，n大于5），如果作出的是一条过原点的倾斜直线，则图像的斜率为____________（用已知和测量的物理量表示），则机械能守恒定律得到验证。

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