Question

【題目】一定質量的理想氣體被活塞封閉在豎直放置的圓柱形氣缸內，氣缸壁導熱良好，活塞重力不計，橫截面積為，可沿氣缸壁無摩擦地滑動。開始時外界的溫度為，大氣壓強為，活塞下表面距氣缸底部的高度為�，F將一小物塊輕放在活塞上表面，活塞緩慢向下移動，平衡時，活塞下表面距氣缸底部的高度為，如圖所示，整個過程外界大氣壓強保持不變，重力加速度大小為g。

(1)求小物塊的質量；

(2)若此后外界溫度變?yōu)?/span>T，求重新達到平衡后缸內氣體的體積。

Answer 1

【答案】(1)；(2)

【解析】

(1)設平衡時氣缸內氣體增加的壓強為，小物塊的質量為m，由玻意耳定律得

聯(lián)立解得

(2)外界溫度變?yōu)?/span>T后，設活塞距離底部的高度為，由蓋－呂薩克定律，得

重新達到平衡后氣體的體積

聯(lián)立解得