Question

【题目】如图所示，用不计重力的轻质活塞在气缸内封闭一定质量理想气体，活塞与气缸壁间摩擦忽略不计，开始时活塞距气缸底高度h1 = 0.50 m．给气缸加热，活塞缓慢上升到距离气缸底h2 = 0.80 m处，同时缸内气体吸收Q = 450 J的热量．已知活塞横截面积S = 5.0×10-3 m2，大气压强p0 = 1.0×105 Pa．求：

①缸内气体对活塞所做的功W；

②此过程中缸内气体增加的内能ΔU .

Answer 1

【答案】 ①150J；②300J

【解析】试题分析：①活塞缓慢上升为等压过程，由功的表达式求解即可．

②由热力学第一定律△u=W+Q可求．

解：①活塞缓慢上升，视为等压过程，则气体对活塞做功 W=F△h=p0S△h=150J

②根据热力学定律△U=W+Q=﹣150+450=300J

答：①缸内气体对活塞所做的功为150J。②此过程中缸内气体增加的内能△U=300J