Question

【題目】如圖所示，豎直放置的汽缸內(nèi)壁光滑，活塞厚度與質(zhì)量均不計(jì)，在B處設(shè)有限制裝置，使活塞只能在B以上運(yùn)動(dòng)，B以下汽缸的容積為V0，A、B之間的容積為0．2V0．開始時(shí)活塞在A處，溫度為87 ℃，大氣壓強(qiáng)為p0，現(xiàn)緩慢降低汽缸內(nèi)氣體的溫度，直至活塞移動(dòng)到A、B的正中間，然后保持溫度不變，在活塞上緩慢加沙，直至活塞剛好移動(dòng)到B，然后再緩慢降低缸內(nèi)氣體的溫度，直至－3 ℃．求：

(1)活塞剛到達(dá)B處時(shí)的溫度TB；

(2)缸內(nèi)氣體最后的壓強(qiáng)p；

(3)在圖乙中畫出整個(gè)過程的p－V圖線．

Answer 1

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

(1)緩慢降低汽缸內(nèi)氣體的溫度，直至活塞移動(dòng)到A、B的正中間，這個(gè)過程是等壓過程：

根據(jù)蓋呂薩克定律：

代入數(shù)據(jù)解得：TB=330K，

然后保持溫度不變，在活塞上緩慢加砂，直至活塞剛好移動(dòng)到B，這個(gè)過程是等溫過程，故活塞剛到達(dá)B處時(shí)的溫度就為330K.

(2)保持溫度不變，在活塞上緩慢加砂，直至活塞剛好移動(dòng)到B，這個(gè)過程是等溫過程：

根據(jù)玻意耳定律有：p0×1.1V0=p1×V0，

解得p1=1.1p0，

再接下是等容過程,根據(jù)查理定律有：，

解得p=0.9p0

(3)整個(gè)過程的pV圖線，如圖所示。