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【如图所示,一直立的汽缸用一质量为m的活塞封闭一定量的理想气体,活塞横截面积为S,汽缸内壁光滑且缸壁是导热的,开始活塞被固定.打开固定螺栓K,活塞缓慢下落,经过足够长时间后】
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问题描述:

如图所示,一直立的汽缸用一质量为m的活塞封闭一定量的理想气体,活塞横截面积为S,汽缸内壁光滑且缸壁是导热的,开始活塞被固定.打开固定螺栓K,活塞缓慢下落,经过足够长时间后,活塞停在B点,已知AB=h,大气压强为p0,重力加速度为g.

(1)求活塞停在B点时缸内封闭气体的压强;

(2)设周围环境温度保持不变,则整个过程中气体向外界是吸热还是放热?传递的热量Q等于多少?(一定质量的理想气体的内能仅由温度决定).

李靖宇回答:
  (1)设封闭气体的压强为p,活塞受力平衡,由平衡条件得:P0S+mg=PS,解得:P=P0+mgS;(2)由于气体的温度不变,则内能的变化:△E=0,由热力学第一定律有:△E=W+Q,解得放热:Q=(P0S+mg)h;答:(1)封闭气体的...
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