(2018·湖南師大附中模擬)如圖所示，一個內壁光滑的圓柱形汽缸，高度為L、底面積為S，缸內有一個質量為m的活...
來源：國語幫 1.47W
問題詳情：
(2018·湖南師大附中模擬)如圖所示，一個內壁光滑的圓柱形汽缸，高度為L、底面積為S，缸內有一個質
量為m的活塞，封閉了一定質量的理想氣體。温度為熱力學温標T0時，用繩子繫住汽缸底，將汽缸倒過來
懸掛起來，汽缸處於豎直狀態，缸內氣體高為L0。已知重力加速度為g，大氣壓強為p0，不計活塞厚度及活塞與缸體的摩擦，求：
(1)採用緩慢升温的方法使活塞與汽缸脱離，缸內氣體的温度至少要升高到多少？
(2)從開始升温到活塞剛要脱離汽缸，缸內氣體壓力對活塞做功 多少？
(3)當活塞剛要脱離汽缸時，缸內氣體的內能增加量為ΔU，則氣體在活塞下移的過程中吸收的熱量為多少？
【回答】
(1)
T0 (2)(p0S－mg)(L－L0) (3)ΔU＋(p0S－mg)(L－L0)
【解析】：(1)氣體等壓變化，由蓋呂薩克定律得：
＝
，
解得：T＝
。
(2)對活塞，由平衡條件得：mg＋pS＝p0S，氣體做功：W＝Fl＝pSl＝pS(L－L0)，
解得：W＝(p0S－mg)(L－L0)。
(3)由熱力學第一定律得：ΔU＝W＋Q，氣體吸收的熱量：Q＝ΔU＋(p0S－mg)(L－L0)。
知識點：未分類
題型：計算題
