問題詳情:
【2017·開封市高三第一次模擬】如圖所示,一汽缸固定在水平地面上,通過活塞封閉有一定質量的理想氣體,活塞與缸壁的摩擦可忽略不計,活塞的截面積S=100 cm2.活塞與水平平台上的物塊A用水平輕杆連接,在平台上有另一物塊B,A、B的質量均為m=62.5 kg,物塊與平台間的動摩擦因數μ=0.8.兩物塊間距為d=10 cm.開始時活塞距缸底L1=10 cm,缸內氣體壓強p1等於外界大氣壓強p0=1×105 Pa,温度t1=27 ℃.現對汽缸內的氣體緩慢加熱,(g=10 m/s2)求:
①物塊A開始移動時,汽缸內的温度;
②物塊B開始移動時,汽缸內的温度.
【回答】
①②
【解析】①物塊A開始移動前氣體做等容變化,則有
由查理定律有,解得
②物塊A開始移動後,氣體做等壓變化,到A與B剛接觸時;
由蓋—呂薩克定律有,解得
之後氣體又做等容變化,設物塊A和B一起開始移動時氣體的温度為
;
由查理定律有,解得:
【名師點睛】本題考查理想氣體的狀態方程,要熟悉理想氣體等温變化,用玻意耳定律;理想氣體等容變化,用查理定律;理想氣體等壓變化,用蓋•呂薩克定律.
知識點:氣體的等温變化
題型:計算題