综合题9.0分
物理

14.如图所示,圆柱形汽缸开口向上,竖直放置在水平面上,汽缸足够长,内截面积为S,大气压强为p0。一厚度不计、质量为的活塞封住一定量的理想气体,温度为T0时缸内气体体积为V0。先在活塞上缓慢放上质量为3m的砂子,然后将缸内气体温度缓慢升高到2T0,求稳定后缸内气体的体积。

正确答案及相关解析

正确答案

V0

解析

设初态气体压强p1,放砂后压强p2,体积V2,升温后体积V3,则有

p1p0mg/S=1.5p0

p2p0+4mg/S=3p0

V3V0.

答:稳定后缸内气体的体积为V0

考查方向

理想气体状态方程

解题思路

封闭气体经历了两个过程,先等温压缩,后等压膨胀,分别对两个过程应用玻意耳定律和盖.吕萨克定律即可。

易错点

各状态参量的确定

知识点

理想气体的状态方程