Question

(10分)內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱氣缸豎直浸放在盛有27℃溫水的恒溫水槽中，用不計質(zhì)量的活塞封閉了壓強(qiáng)為、體積為的理想氣體。現(xiàn)在活塞上方緩緩倒上質(zhì)量為的沙子，封閉氣體的體積變?yōu)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/95/5/1w5tq2.png" style="vertical-align:middle;" />；然后將氣缸移出水槽，經(jīng)過緩慢降溫，氣體溫度最終變?yōu)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/b0/d/sqcal.png" style="vertical-align:middle;" />。已知活塞面積為，大氣壓強(qiáng)為，g取，求：

(i)氣體體積V₁．
(ii)氣缸內(nèi)氣體的最終體積V₂(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)．

Answer 1

（1）（2）

解析試題分析：(ⅰ)氣缸在水槽中，往活塞上方緩緩倒沙子過程中，氣體發(fā)生等溫變化
Pa        ①
根據(jù)玻意耳定律有
                       ②
解得：                           ③
（ⅱ）移除水槽后，氣體發(fā)生等壓變化，根據(jù)蓋-呂薩克定律得：
                        ④
解得：                           ⑤
評分參考：第(ⅰ)問6分，①②③式各2分；第(ⅱ)問4分，④⑤式各2分。
考點(diǎn)：氣體熱力學(xué)定律