Question

如圖所示，上端開口的光滑圓柱形汽缸豎直放置，截面積為40 cm²的活塞將一定質(zhì)量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體A封閉在汽缸內(nèi)．在汽缸內(nèi)距缸底60 cm處設(shè)有a、b兩限制裝置，使活塞只能向上滑動(dòng)．開始時(shí)活塞擱在a、b上，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p₀(p₀＝1.0×10⁵ Pa為大氣壓強(qiáng))，溫度為300 K．現(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體，當(dāng)溫度為330 K時(shí)，活塞恰好離開a、b；當(dāng)溫度為360 K時(shí)，活塞上升了4 cm.g取10 m/s²求：

(1)活塞的質(zhì)量；

(2)物體A的體積．

 

Answer 1

【答案】

(1)4 kg　(2)640 cm³

【解析】(1)設(shè)物體A的體積為ΔV.

T₁＝300 K，p₁＝1.0×10⁵ Pa，V₁＝60×40－ΔV

T₂＝330 K，p₂＝(1.0×10⁵＋) Pa，V₂＝V₁

T₃＝360 K，p₃＝p₂，V₃＝64×40－ΔV

由狀態(tài)1到狀態(tài)2為等容過程＝

代入數(shù)據(jù)得m＝4 kg

(2)由狀態(tài)2到狀態(tài)3為等壓過程＝

代入數(shù)據(jù)得ΔV＝640 cm³