Question

8．某同学估测室温的装置如图所示，气缸导热性能良好，用绝热的活塞封闭一定质量的理想气体．室温时气体的体积V₁=66mL，将气缸竖直放置于冰水混合物中，稳定后封闭气体的体积V₂=60mL．不计活塞重力及活塞与缸壁间的摩擦，室内大气压p₀=1.0×10⁵Pa．
①室温是多少？
②上述过程中，外界对气体做的功是多少？

Answer 1

分析 （1）将气缸竖直放置于冰水混合物中时，封闭气体发生等压变化，可根据盖•吕萨克定律列式求解室温．
（2）气体发生等压变化，对活塞的压力大小不变，由公式W=P△V求出气体对活塞做功．

解答 解：①设室温为T₁，则  $\frac{V_1}{T_1}=\frac{V_2}{T_2}$
代入数据解得  T₁=300.3K=27.3℃
②外界对气体做的功  W=p₀•△V
解得  W=0.60J
答：①室温是27.3℃；②上述过程中，外界对气体做的功是0.60J．

点评 该题中气体做等压变化，根据盖•吕萨克定律即可求解．对于气体，确定状态发生体积变化是关键．