问题
问答题
如图所示的为竖直开口向上放置的气缸,缸内有不计所受重力的活塞封住一定量的气体,开始气体温度为27℃,活塞离缸底10 厘米,气缸总高为20厘米,且顶部开比活塞小的口,大气压强为1.0×105帕.求:(1)缓慢加热,当温度t1为多少时活塞刚好达顶部?
(2)当气体温度升高到627℃时,气缸内的压强为多少?

答案
(1)活塞上升的过程气体的压强不变,初状态:V0=L0S,T0=273+27=300K;状态1:V1=LS,T1=273+t1,P1=P0=1.0×105Pa
由查理定律得:
=V0 T0 V1 T1
代人数据,求得:t1=327℃
(2)当气体温度升高到627℃时,V2=V1,T2=273+627=600K,P2=?
由理想气体的状态方程:
=P1V1 T1 P2V2 T2
代人数据解得:P2=1.5×105Pa
答:(1)缓慢加热,当温度达到327°C时活塞刚好达顶部;(2)当气体温度升高到627℃时,气缸内的压强P2=1.5×105Pa