如圖所示，一圓柱形絕熱容器豎直放置，通過絕熱活塞封閉着攝氏温度為t1的理想氣體，活塞的質量為m，橫截面積為S，...
來源：國語幫 2.5W
問題詳情：
如圖所示，一圓柱形絕熱容器豎直放置，通過絕熱活塞封閉着攝氏温度為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h1。現通過電熱絲給氣體加熱一段時間，使其温度上升到（攝氏）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)這段時間內活塞上升的距離是多少？
(3)這段時間內氣體的內能如何變化，變化了多少？
【回答】
（1）活塞受力分析如圖，由平衡條件得P=P0+mg/S
(2)設温度為t2時活塞與容器底部相距h2.因為氣體做等壓變化，由蓋—呂薩克定律
＝
得：
＝
由此得：h2＝
活塞上升了Δh＝h2－h1＝
.
3)氣體對外做功為W＝pS·Δh＝
·S·
＝(p0S＋mg)
由熱力學第一定律可知ΔU＝Q－W＝Q－(p0S＋mg)
知識點：專題九 熱學部分
題型：計算題
