Question

【题目】如图所示，足够长的气缸竖直放置，其横截面积S=1×10-3m2，气缸内有质量m=1kg活塞，活塞与气缸壁之间密封良好，不计摩擦．开始时活塞被销钉固定于图示位置，离缸底H1=10cm，此时气缸内被封闭气体的压强p1=1.5×105Pa，温度T1=300K，大气压强p0=1.0×105Pa，取重力加速度g=10m/s2.

（1）对密闭气体加热，当温度升到T2=400K时，气体压强p2多大?

（2）拔去销钉K，活塞开始向上运动，当它最后静止在某一位置时，气缸内气体的温度降为T3=330K，则这时活塞离气缸底的距离H3为多少？

Answer 1

【答案】（1）2×105（2）15cm

【解析】本题考查气体的等容变化规律和理想气体状态方程。

(1)对密闭气体加热，是等容变化，则，解得：

(2) 拔去销钉K，当活塞最后静止在某一位置时，解得：

据理想气体状态方程，解得：