(2013?
(2013?南昌三模)如图所示,用轻质活塞在气缸内封闭一定质量理想气体,活塞与气缸壁间摩擦忽略不计,开(2013?南昌三模)如图所示,用轻质活塞在气缸内封闭一定质量理想气体,活塞与气缸壁间摩擦忽略不计,开始时活塞距气缸底高度h1=0.50m,气体的温度t1=27℃.给气缸加热,活塞缓慢上升到距离气缸底h2=0.80m处,同时缸内气体吸收Q=450J的热量.已知活塞横截面积S=5.0×10-3m2,大气压强P0=1.0×105Pa.求:
①活塞距离气缸底h2耐的温度t2;
②此过程中缸内气体增加的内能△U.
①由题意得:气体做等压变化,初状态:V1=h1S,T1=t1 273K=300K,末状态:V2=h2S,T2,
由盖吕萨克定律得:V1T1=V2T2,
解得:T2=480K,t2=207℃
②活塞缓慢上升,视为等压过程,
则气体对活塞做功 W=F△h=P0S△h=150J
根据热力学第一定律定律得:△U=W Q=-150J 450J=300J
答:①当活塞上升到距气缸底h2时,气体的温度t2为207℃
②给气体加热的过程中,气体增加的内能△U=300J
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