（10分）如图所示，一直立的汽缸用一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为S，气体最初的体积为V0，气体最初的压强为p0/2，汽缸内壁光滑且缸壁是

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（10分）如图所示，一直立的汽缸用一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为S，气体最初的体积为V₀，气体最初的压强为p₀/2，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，活塞下落，经过足够长时间后，活塞停在B点，设周围环境温度保持不变，已知大气压强为p₀，重力加速度为g。若一定质量理想气体的内能仅由温度决定，求：

①活塞停在B点时缸内封闭气体的体积V；
②整个过程中通过缸壁传递的热量Q。

答案

解析

试题分析：①设活塞在B处时的封闭气体的压强为p，活塞受力平衡，则

解得：

由玻意耳定律

解得气体体积

②由于气体的温度不变，则内能的变化

，由能量守恒定律可得

活塞下降的高度为

通过缸壁传递的热量

举一反三

一定质量的理想气体，在温度不变条件下，设法使压强增大，则这一过程中

A．气体的密度增加

B．气体分子的平均动能增大

C．外界对气体不做功

D．气体从外界吸收了热量

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（１０分）如图所示，用导热性能良好的气缸和活塞封闭一定质量的理想气体，气体的体积V₁=8.0×10^﹣3m³，温度T₁=4.0×10²K．现使外界环境温度缓慢降低至T₂，此过程中气体放出热量7.0×10²J，内能减少了5.0×10²J．不计活塞的质量及活塞与气缸间的摩擦，外界大气压强p₀=1.0×10⁵Pa．求T₂的值．

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对一定质量的理想气体，自状态Ａ变化到状态Ｂ再变化到状态Ｃ，这一整个变化过程在V-T图中如图所示，则下列说法正确的是(　　)

A．在过程ＡＢ中，气体压强不断变大

B．在过程ＢＣ中，气体密度不断变大

C．在过程ＡＢ中，气体对外界做功

D．在过程ＢＣ中，气体对外界放热

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(8分) 空气压缩机在一次压缩过程中，活塞对汽缸中的气体做功为

，时气体的内能增加了

．试问：
(1)此压缩过程中，气体________(选填“吸收”或“放出”)的热量等于________ J.
(2)若一定质量的理想气体分别按如图从1状态变化到2状态所示的三种不同过程变化，其中表示等压变化的是________(选填“A”、“B”或“C”)，该过程中气体的内能________(选填“增加”、“减少”或“不变”)．

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（8分）如图所示，用轻质活塞在气缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与气缸壁之间的摩擦忽略不计，开始时活塞距气缸底高度h₁=0.50m。给气缸加热，活塞缓慢上升到距离气缸底h₂="0.80" m处，同时缸内气体吸收Q ="450" J的热量。已知活塞横截面积S =5.0×10^-3 m²，大气压强p₀=1.0×10⁵ Pa。求：

（1）缸内气体对活塞所做的功W；
（2）此过程中缸内气体增加的内能ΔU。

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