题目

如图所示，为了测量某刚性导热容器A的容积，将细管把它与水平固定的导热气缸B相连，气缸中活塞的横截面积S = l00cm2。初始时，环境温度T=300K，活塞离缸底距离d=40cm。现用水平向左的力F缓慢推活塞，当F= 1.0 103N时，活塞离缸底距离d'=10cm。已知大气压强p0= l.0 105Pa。不计一切摩擦，整个装置气密性良好。求： （1） 容器A的容积VA； （2） 保持力F=1.0 103N不变，当外界温度缓慢变化时，活塞向缸底缓慢移动了△d = 3cm时，此时环境温度为多少摄氏度？ 答案： 解：由题意，气缸和容器内所有气体先做等温变化，有：P1V1=P2V2 其中压缩前：P1=P0，V1=VA+dS 压缩后：P2=P0+ FS  ，V2=VA+d′S 带入数据解得VA=2L 解：依题意，接着做等压变化，有： V2T2=V3T3   其中变化前：T2=T 变化后：V3=V2-∆d∙S    T3=t3+273或T3=t3+273.15 带入数据解得t3=-3℃  或t3=-2.85℃

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