如圖所示,豎直放置的圓柱形導熱薄壁汽缸上部開口,底面積S=1cm2,筒內用一個很薄的質量不計的活塞封閉一定量的...
問題詳情:
如圖所示,豎直放置的圓柱形導熱薄壁汽缸上部開口,底面積S=1cm2,筒內用一個很薄的質量不計的活塞封閉一定量的理想氣體,開始時活塞恰好處於汽缸上端。現在活塞緩慢放入細砂。直到活塞靜止於汽缸中間。已知外界大氣壓強p0=1×105Pa。溫度T=305K。活寒與汽缸內壁的摩擦忽略不計,取重力加速度大小g=10m/s2。
(i)求放入細砂的質量;
(ii)若給封閉氣體緩慢加熱,使活塞回到汽缸上端。求活塞回到汽缸上端時封閉氣體的熱力學溫度。
【回答】
(i)1kg;(ii)610K
【詳解】
(i)氣體做等溫變化,則有,其中
,
對活塞受力分析,有
解得
(ii)給封閉氣體加熱,活塞重回汽缸上端過程,封閉氣體做等壓變化,則有,其中,解得
知識點:氣體的等溫變化
題型:解答題
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