题目
如图所示,竖直放置的圆柱形气缸内有一不计质量的活塞,可在气缸内作无摩擦滑动,活塞下方封闭一定质量的气体。已知活塞截面积为100cm2,大气压强为1.0×105Pa,气缸内气体温度为27℃,试求: ①若保持温度不变,在活塞上放一重物,使气缸内气体的体积减小一半,这时气体的压强和所加重物的重力。 ②在加压重物的情况下,要使气缸内的气体恢复原来体积,应对气体加热,使温度升高到多少摄氏度。
答案:【知识点】 理想气体的状态方程;气体的等温变化.H3 【答案解析】(1)1000N; (2)327℃. 解析: ①P1=1×105Pa ,V1=V, P2=P2,V2=V/2 P1V1=P2V2, P2=2×105Pa S=100×10-4m2=10-2m2 P2=P0+G/S, G=1000N ②P3=2×105Pa,V3=V,T3=T3, T3=600K t=327℃ 【思路点拨】先根据理想气体的等温变化解得此时气体的压强,然后根据P=,解得所加的物体重力.第二步气体做的是等压变化,根据等压变化的规律来解.正确应用理想气体状态方程的前提是:判断此变化过程是属于等压、等容、还是等温变化.