Question

6．如圖所示，活塞的質(zhì)量為m，大氣壓強(qiáng)為p₀，當(dāng)密閉氣體的溫度由T₁升高到T₂時，活塞處于平衡狀態(tài)，求：
（1）溫度為T₂時氣體的壓強(qiáng)；
（2）溫度為T₂時的氣體體積．
（汽缸的橫截面積為S，忽略活塞與汽缸間的摩擦，溫度T₁時氣體的體積為V₁）

Answer 1

分析 （1）活塞受力平衡，對活塞受力分析求氣體的壓強(qiáng)
（2）封閉氣體壓強(qiáng)不變，根據(jù)蓋呂薩克定律求${T}_{2}^{\;}$的體積

解答 解：（1）活塞受力平衡有${p}_{0}^{\;}S+mg=pS$
解得$p={p}_{0}^{\;}+\frac{mg}{S}$
（2）根據(jù)蓋呂薩克定律，有$\frac{{V}_{1}^{\;}}{{T}_{1}^{\;}}=\frac{{V}_{2}^{\;}}{{T}_{2}^{\;}}$
${V}_{2}^{\;}=\frac{{V}_{1}^{\;}}{{T}_{1}^{\;}}{T}_{2}^{\;}$
答：（1）溫度為T₂時氣體的壓強(qiáng)${p}_{0}^{\;}+\frac{mg}{S}$；
（2）溫度為T₂時的氣體體積$\frac{{V}_{1}^{\;}}{{T}_{1}^{\;}}{T}_{2}^{\;}$．

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵是根據(jù)對活塞受力分析求氣體壓強(qiáng)，明確氣體發(fā)生什么變化，選擇合適的實(shí)驗(yàn)定律列式求解．