Question

如图所示，导热良好的薄壁汽缸放在光滑水平面上，用横截面积为S=1.0×10-2m2的光滑活塞将一定质量的理想

如图所示，导热良好的薄壁汽缸放在光滑水平面上，用横截面积为S=1.0×10-2m2的光滑活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，活塞杆的另一端固定在墙上．外界大气压强P0=1.0×l05Pa．当环境温度为27°C时，密闭气体的体积为2.0×10-3 m3．①当环境温度缓慢升高到87℃时，汽缸移动的距离是多少？②在上述过程中封闭气体______（填“吸热”或“放热”），传递的热量______（填“大 于”或“小于”）气体对外界所做的功．

Answer 1

①封闭气体作等压变化，由盖?吕萨克定律得：

V1

T1

=

V2

T2

则得：V₂=

T2

T1

V₁=

360

300

×2×10^-3m³=2.4×10^-3m³
所以汽缸移动的距离是：△l=

V2?V1

S

=

0.4×10?3

1×10?2

m=4×10^-2m
②一定质量的理想气体的内能由温度决定，温度升高，气体内能增加，△U＞0．气体的体积增大，气体对外做功，W＜0，由热力学第一定律△U=W+Q得：Q＞0，即气体从外界吸热．
由热力学第一定律△U=W+Q可得：Q＞-W，即传递的热量大于气体对外界所做的功；
答：①当环境温度缓慢升高到87℃时，汽缸移动的距离是4×10^-2m．
②吸热，大于．