Question

【題目】如圖所示，一圓柱形容器豎直放置，通過活塞封閉著攝氏溫度為t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.現通過電熱絲給氣體加熱一段時間，結果活塞又緩慢上升了h，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，不計器壁向外散失的熱量及活塞與器壁間的摩擦，求：

（1）容器中氣體的壓強；

（2）這段時間內氣體的內能增加了多少？

（3）這段時間內氣體的溫度升高了多少？

Answer 1

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

（1）活塞靜止，處于平衡狀態，由平衡條件得：

容器中氣體壓強為

（2）活塞緩慢上升，氣體等壓變化，故氣體對外做功為

由熱力學第一定律可知，氣體內能增量為

（3）由蓋呂薩克定律可得

解得

故氣體溫度升高了