问题
问答题
一活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内,初始时气体体积为 3.0×l0-3m3.用 DIS 实验系统测得此时气体的温度和压强分别为 300K 和1.0×105Pa.推动活塞压缩气体,稳定后测得气体的温度和压强分别为320K和1.6×105Pa.
( 1)求此时气体的体积;
( 2)保持温度不变,缓慢改变作用在活塞上的力,使气体压强变为8.0×104Pa,求此时气体的体积.
答案
(1)从气体状态Ⅰ到状态Ⅱ的变化符合理想气体状态方程
=p1V1 T1 p2V2 T2
V2=
V1=p1T2 p2T1
m3=2.0×10-3 m31.0×105×320×3.0×10-3 1.6×105×300
(2)气体状态Ⅱ到状态Ⅲ的变化为等温过程
p2V2=p3V3
V3=
=p2V2 p3
m3=4.0×10-3 m3.1.6×105×2.0×10-3 8.0×104
答:( 1)气体的体积为2.0×10-3 m3;
( 2)保持温度不变,缓慢改变作用在活塞上的力,使气体压强变为8.0×104Pa,此时气体的体积为4.0×10-3 m3.