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  • （2013?烟台二模）如图所示，用面积为S的活塞在汽缸内封闭着一定质量的空气，活塞上放一砝码，活塞和砝码的总质量为m，现对汽缸缓缓加热使汽缸内的空气温度从T1升高到T2，且空气柱的高度增加了△l，已知加热时气体吸收的热量为Q，外界大气压强为p0，问：①此过程中被封闭气体的内能变化了多少？②被封闭空气初始状态的体积．试题及答案-解答题-云返教育

      • 试题详情

      （2013?烟台二模）如图所示，用面积为S的活塞在汽缸内封闭着一定质量的空气，活塞上放一砝码，活塞和砝码的总质量为m，现对汽缸缓缓加热使汽缸内的空气温度从T1升高到T2，且空气柱的高度增加了△l，已知加热时气体吸收的热量为Q，外界大气压强为p0，问：①此过程中被封闭气体的内能变化了多少？②被封闭空气初始状态的体积．

      试题解答

      见解析
      解：①由受力分析和做功分析知，在气体缓缓膨胀过程中，活塞与砝码的压力对气体做负功，大气压力对气体做负功，
      根据热力学第一定律得
      △U=W+Q=-mg△l-p      0S△l+Q
      ②被封闭气体等压变化，据盖-吕萨克定律得
      V1
      T1
      =
      V1+S△l
      T2

      解得V      1=
      T1S△l
      T2-T1

      答：①此过程中被封闭气体的内能变化了-mg△l-p      0S△l+Q；
      ②被封闭空气初始状态的体积为
      T1S△l
      T2-T1
      ．
      标签
      选修3-3鲁科版解答题高中物理

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