问题
计算题
横截面积分别为SA=2.0×10-3m2、SB=1.0×10-3m2的汽缸A、B竖直放置,底部用细管连通,用质量分别为mA=4.0kg、mB=2.0kg的活塞封闭一定质量的气体,气缸A中有定位卡。当气体温度为27℃时,活塞A恰与定位卡环接触,此时封闭气体的体积为V0=300mL,外界大气压强为P0=1.0×105Pa。(g=10m/s2)
(1)当将气体温度缓慢升高到57℃时,封闭气体的体积多大?
(2)保持气体的温度57℃不变,用力缓慢压活塞B,使气体体积恢复到V0,求此时封闭气体的压强多大?
答案
(1)330mL(2)1.32×105Pa
题目分析:(1)(4分)等压变化
(2分)
将V1=V0,T1=300K,T2=330K
代入得 V2=1.1V0=330mL (2分)
(2)(6分)等温变化
P2V2=P3V3 (2分)
将 P2=P0+mBg/sB=1.2×105Pa (2分)
V2=1.1V0,V3=V1=V0
代入得:P3=1.32×105Pa (2分)
点评:难度中等,首先应根据题目所给条件确定不变量和变量,判断是等容过程还是等温过程,然后确定初末状态参量