Question

【題目】如圖所示，豎直放置的汽缸內壁光滑，橫截面積為S=10-3m2，活塞的質量為m=2kg，厚度不計。在A、B兩處設有限制裝置，使活塞只能在A、B之間運動，B下方汽缸的容積為1．0×10-3m3，A、B之間的容積為2．0×10-4m3，外界大氣壓強p0=1．0×105Pa。開始時活塞停在B處，缸內氣體的壓強為0．9p0，溫度為27℃，現緩慢加熱缸內氣體，直至327℃。求：

（1）活塞剛離開B處時氣體的溫度t2；

（2）缸內氣體最后的壓強;

（3）在圖（乙）中畫出整個過程中的p-V圖線。

Answer 1

【答案】（1）127℃

（2）

（3）如圖．

【解析】試題分析：（1）活塞剛離開B處時，氣體壓強p2= p0+=1．2×105Pa

氣體等容變化，，

代入數據，解出t2=127℃

（2）設活塞最終移動到A處，

理想氣體狀態方程：，即，

代入數據，解出

因為p3> p2，故活塞最終移動到A處的假設成立。

（3）如圖。