问题
计算题
如图所示，横截面积S=10cm2的活塞，将一定质量的理想气体封闭在竖直放置的圆柱形导热气缸内，开始活塞与气缸底都距离H=30cm．在活塞上放一重物，待整个系统稳定后．测得活塞与气缸底部距离变为h=25cm．已知外界大气压强始终为P0=1×105Pa，不计活塞质量及其与气缸之间的摩擦，取g=10rn/s2．求：
①所放重物的质量；
②在此过程中被封闭气体与外界交换的热量．
答案
（1） 
（2） 放出6J焦耳热
题目分析：①封闭气体发生等温变化
气体初状态的压强为
气体末状态的压强为
①
根据玻意耳定律得
②
解得： ③
②外界对气体做功
④
根据热力学第一定律知
⑤
解得
即放出6J焦耳热． ⑥
评分标准：每式1分，共6分．