一活塞将一定质量的理想气体封闭在水平固定放置的气缸内，开始时气体体积为V0，温度为27℃。在活塞上施加压力，将气体体积压缩到，温度升高到57℃。设大气压强p0=

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一活塞将一定质量的理想气体封闭在水平固定放置的气缸内，开始时气体体积为V₀，温度为27℃。在活塞上施加压力，将气体体积压缩到

，温度升高到57℃。设大气压强p₀=1.0×10⁵ Pa，活塞与气缸壁摩擦不计。
(1)求此时气体的压强；
(2)保持温度不变，缓慢减小施加在活塞上的压力使气体体积恢复到V₀，求此时气体的压强。

答案

解：(1)气体从状态I到状态Ⅱ的变化符合理想气体状态方程

①
由①式解得p₂=

Pa =1.65×10⁵ Pa ②
(2)气体从状态Ⅱ到状态Ⅲ的变化为等温过程，则有
p₂V₂=p₃V₃ ③
由③式解得p₃=

Pa=1.1×10⁵ Pa ④

举一反三

如图所示，绝热气缸直立于地面，光滑、绝热活塞封闭一定质量气体并静止在A位置，气体分子间的作用力忽略不计。现将活塞通过把柄用竖直向上的力F提到B位置时，气缸恰好与水平地面没有压力且系统保持静止状态，已知A，B间的距离为d，则

[ ]
A.力F的大小等于活塞和把柄的重力
B.在此过程中，恒力F所做的功为W=Fd
C.活塞在B位置时，缸内气体的温度与活塞在A位置时的温度相同
D.活塞在A位置时，缸内气体的压强比在B位置时的压强大

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一个密闭的气缸，被活塞分成体积相等的左右两室，气缸壁与活塞之间是不导热的，且它们之间没有摩擦。两室中气体的温度相等，如图所示，现利用右室中的电热丝对右室中的气体加热一段时间，达到平衡后，左室的体积变为原来体积的四分之三，此时气体的温度T₁=300 K。求右室中气体的温度。

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（选做题，选修3-3）
如图所示，在一端封闭的U形管中用水银柱封一段空气柱L，当空气柱的温度为14℃时，左臂水银柱的长度h₁=10 cm，右臂水银柱长度h₂=7 cm，气柱长度L=15 cm；将U形管放入100℃水中且状态稳定时，h₁变为7 cm。求末状态空气柱的压强和当时的大气压强(单位用cmHg)。

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（选修3-3选做题）
一定质量的理想气体处于平衡态I，现设法使其温度降低而压强升高，达到平衡态Ⅱ，则

[ ]

A．状态I时气体的密度比状态Ⅱ时的大
B．状态I时分子的平均动能比状态Ⅱ时的大
C．状态I时分子间的平均距离比状态Ⅱ时的大
D．状态I时每个分子的动能都比状态Ⅱ时的分子平均动能大

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（选修3-3选做题）
如图所示，一密闭的截面积为S的圆筒形汽缸，高为H，中间有一薄活塞，用一劲度系数为k的轻弹簧吊着，活塞重为G，与汽缸紧密接触，不导热且气体是同种气体，且质量、温度、压强都相同时，活塞恰好位于汽缸的正中央，设活塞与汽缸壁间的摩擦可不计，汽缸内初始压强为P₀=1.0×10⁵Pa，温度为T₀，求：
(1)弹簧原长；
(2)如果将汽缸倒置，保持汽缸Ⅱ部分的温度不变，使汽缸Ⅰ部分升温，使得活塞在汽缸内的位置不变，则汽缸Ⅰ部分气体的温度升高多少？

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