Question

內(nèi)壁光滑的導熱氣缸豎直放置，用不計質(zhì)量的活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，活塞上物了質(zhì)量m=0.5kg的沙子，整個裝置放在t=-23℃的恒溫環(huán)境中，此時氣體的體積為V1=5.0×10-4m3，再將溫度緩慢的調(diào)到t2=27℃，并保持不變。此時體積變?yōu)閂2，然后在t2=27℃的環(huán)境中，緩慢將活塞上方的沙子移除，氣體的體積將變?yōu)閂3。已知活塞面積S=1.0×10-4m2。大氣壓強P0=1.0×105Pa，g取10m/s2。求：

①當t2=27℃時氣體的體積V2；
②氣缸內(nèi)氣體的最終體積V3（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

①②

試題分析：①氣體由變?yōu)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140825/20140825005207834373.png" style="vertical-align:middle;" />時，由題意得：
初狀態(tài)：；末狀態(tài)；，
根據(jù)蓋呂薩克定律：，得：
②由到時經(jīng)歷等溫變化，由題意得：
初狀態(tài)：，，末狀態(tài)：，
根據(jù)玻意耳定律得：，
解得：．