Question

如圖所示的導熱氣缸中封閉著一定質量的理想氣體，活塞與氣缸間無摩擦，氣缸開口向上．開始氣缸所處的環(huán)境溫度為87℃，活塞距氣缸底部距離為12cm，后來環(huán)境溫度降為27℃，則：
①此時活塞距氣缸底部距離為多少？
②此過程中氣體內能______（填“增大”或“減小”），氣體將______（填“吸熱”或者“放熱”）．

Answer 1

①環(huán)境溫度降低的過程中封閉氣體發(fā)生等壓變化．
由題，V₁=h₁S，V₂=h₂S
  T₁=87+273=360K，T₂=27+273=300K，
由蓋?呂薩克定律可知：

V1

T1

=

V2

T2

代入解得：h₂=10cm
②由題意，氣缸是導熱的，氣缸內氣體與外界大氣溫度相同；環(huán)境溫度降低時，缸內氣體溫度降低．一定質量的理想氣體內能由氣體的溫度決定，氣體溫度降低，則氣體的內能減小
．而外界對氣體做功，根據熱力學第一定律分析可知氣體放熱．
答：①此時活塞距氣缸底部距離為10cm．
②減小，放熱