Question

【物理3—3模塊】

如圖甲所示，用面積為S的活塞在氣缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的空氣，活塞上放一砝碼，活塞和砝碼的總質(zhì)量為m。現(xiàn)對氣缸緩緩加熱，使氣缸內(nèi)的空氣溫度從T₁升高到T₂，空氣柱的高度增加了ΔL。已知加熱時(shí)封閉氣體吸收的熱量為Q，外界大氣壓強(qiáng)為p₀，求：

（1）此過程中被封閉氣體的內(nèi)能變化了多少？

（2）請?jiān)趫D乙的V-T圖上大致作出該過程的圖象（在圖線上標(biāo)出過程的方向）。

Answer 1

解：（1）對活塞和砝碼mg+p₀S=pS

得p=p₀+

氣體對外做功

W=pSΔL=(p₀S+mg)ΔL

由熱力學(xué)第一定律得W+Q=ΔU得

ΔU=Q-(p₀S+mg)ΔL

（2）如圖

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