题目
如图所示,封闭着理想气体的绝热汽缸挂在弹簧测力计下(图中未画出),弹簧测力计的示数为。已知汽缸(包括电热丝等)的质量为 , 活塞质量为 , 横截面积为S。活塞与缸体间不漏气且摩擦不计,外界大气压强为。
(1)
求缸内气体的压强;
(2)
将电热丝电源接通,给气体加热,若活塞下降高度为h,气体温度从缓慢升高到 , 求初状态气体的体积和加热过程中气体做的功。
答案: 解:对活塞受力分析可知p1S+m2g=p0S解得缸内气体的压强p1=p0−m2gS
解:加热气体时,气体进行等压变化,则由盖吕萨克定律可得V0T1=V0+hST2解得V0=hST1T2−T1加热过程中气体对外做的功W=p1Sh=(p0S−m2g)h