Question

如圖所示，一圓柱形絕熱容器豎直放置，通過絕熱活塞封閉著溫度為T₁的理想氣體，活塞的質量為m，橫截面積為S，與容器底部相距h�，F(xiàn)通過電熱絲給氣體加熱一段時間，使活塞緩慢上升且氣體溫度上升到T₂，若這段時間內氣體吸收的熱量為Q，已知大氣壓強為p₀，重力加速度為g，求：

①氣體的壓強．
②這段時間內活塞緩慢上升的距離是多少？
③這段時間內氣體的內能變化了多少？

Answer 1

（1） （2）  （3）

解析
試題分析：①活塞受力分析如圖，由平衡條件得    （2分）
②設溫度為t₂時活塞與容器底部相距.因為氣體做等壓變化，由蓋—呂薩克定律得：
            （2分）
由此得：              （1分）
活塞上升了                （1分）
③氣體對外做功為  （2分）
由熱力學第一定律可知  （1分）
考點：本題考查氣體的壓強、理想氣體狀態(tài)方程。