如圖所示，一圓柱形絕熱汽缸豎直放置，通過絕熱活塞封閉着一定質量的理想氣體。活塞的質量為m，橫截面積為S，與容器...
來源：國語幫 2.69W
問題詳情：
如圖所示，一圓柱形絕熱汽缸豎直放置，通過絕熱活塞封閉着一定質量的理想氣體。活塞的質量為m，橫截面積為S，與容器底部相距h，此時封閉氣體的温度為T1。現通過電熱絲緩慢加熱氣體，當氣體吸收熱量Q時，氣體温度上升到T2。已知大氣壓強為p0，重力加速度為g，不計活塞與汽缸的摩擦，求：
(1)活塞上升的高度；
(2)加熱過程中氣體的內能增加量。
【回答】
(1)
h (2)Q－(p0S＋mg)
h
解析 (1)氣體發生等壓變化，有
解得Δh＝
h。
(2)加熱過程中氣體對外做功為
W＝pSΔh＝(p0S＋mg)
h
由熱力學第一定律知內能的增加量為
ΔU＝Q－W
＝Q－(p0S＋mg)
h。
知識點：專題九 熱學部分
題型：計算題
