如图甲所示，一气缸竖直倒放，气缸内有一质量不可忽略的活塞，将

问题问答题

如图甲所示，一气缸竖直倒放，气缸内有一质量不可忽略的活塞，将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁无摩擦，在27℃时气体处于平衡状态．已知活塞重为10N，活塞的面积S=100cm²，大气压强P₀=1×10⁵Pa．现让气缸壁与水平面成60°，并保持气体体积不变，在达到平衡时：

（1）此时气体的压强为多大？

（2）此时气体的温度变化了几度？

答案

（1）甲图：对活塞，由平衡条件得

P₁S+mg=P₀S，

得P₁=P₀-

=1×10⁵Pa-

100×10-4

Pa=99×10³Pa

乙图：对活塞，由平衡条件得

P₂S+mgsin60°=P₀S，

得P₂=P₀-

sin60°=1×10⁵Pa-

10×

100×10-4

Pa=99.13×10³ Pa=9.913×10⁴ Pa

（2）初态：T₁=（273+27）K=300K，

根据查理定律得

则得 T₂=

代入解得，T₂=300.39K

所以气体的温度升高了0.39度．

答：

（1）此时气体的压强为9.913×10⁴ Pa．

（2）此时气体的温度升高了0.39度．