Question

【題目】如圖所示，上端開(kāi)口的光滑圓柱形汽缸豎直放置，截面積為40cm2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60cm處設(shè)有a、b兩限制裝置，使活塞只能向上滑動(dòng)．開(kāi)始時(shí)活塞擱在a、b上，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p0（p0＝1.0×105Pa為大氣壓強(qiáng)），溫度為300K.現(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體，當(dāng)溫度為330K時(shí)，活塞恰好離開(kāi)a、b；當(dāng)溫度為360K時(shí)，活塞上升了4cm.g取10m/s2求：

（1）活塞的質(zhì)量；

（2）物體A的體積．

Answer 1

【答案】（1）4kg　（2）640cm3

【解析】

試題分析：（1）設(shè)物體A的體積為ΔV.

T1＝300K，p1＝1.0×105Pa，V1＝60×40－ΔV

T2＝330K，p2＝（1.0×105＋）Pa，V2＝V1

T3＝360K，p3＝p2，V3＝64×40－ΔV

由狀態(tài)1到狀態(tài)2為等容過(guò)程

代入數(shù)據(jù)得m＝4kg

（2）由狀態(tài)2到狀態(tài)3為等壓過(guò)程

代入數(shù)據(jù)得ΔV＝640cm3