如图，内壁光滑的圆柱形玻璃缸竖直放置，缸上端有一抽气孔，缸壁正中央有一卡口C，缸内下部被活塞封住一定质量的理想气体．已知
如图，内壁光滑的圆柱形玻璃缸竖直放置，缸上端有一抽气孔，缸壁正中央有一卡口C，缸内下部被活塞封住一定质量的理想气体．已知起初气体温度为T1，活塞上方的压强达到p0，此时活塞下方气体的体积为V1，活塞上方缸的容积为2.6V1，活塞因重力而产生的压强为0.5p0．现将活塞上方的气体缓慢抽出（整个抽气过程中缸内气体温度保持不变），活塞上方抽成真空后密封，然后将下方气体缓慢加热．求：（1）活塞刚到卡口时下方气体的压强p2；
（2）当下方气体压强为1.6p0时达到的温度T2．
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解题思路：（1）整个抽气过程气缸下方内气体发生等温变化，根据玻意耳定律求解活塞刚到卡口时下方气体的压强p2；
（2）将下方气体缓慢加热，气缸内气体发生等容变化，由查理定律求解．
（2）将下方气体缓慢加热，气缸内气体发生等容变化，由查理定律求解．
（1）由题意可知，抽气过程气缸下方内气体发生了等温过程，则有：
p1=1.5p0，V1；
p2=？，V2=1.8V1，
由波意耳定律得：p1V1=p2V2
代入数据：1.5p0V1=p21.8V1，
解得：p2=[5/6]p0，
（2）由题意可知，活塞移到卡口后将下方气体缓慢加热，气体发生等容过程，已知：
p2=[5/6]p0，T1
p3=1.6p0，T2
由查理定律得：
p2
T1=
p3
T2
代入数据得：
5
6p0
T1=
1.6p0
T2
解得：T2=1.92T1
答：（1）活塞刚到卡口时下方气体的压强p2为=[5/6]p0．
（2）当下方气体压强为1.6p0时达到的温度T2为1.92T1．
点评：
本题考点： 理想气体的状态方程．
考点点评： 本题是气体的状态方程应用问题，考查综合应用物理规律的能力．关键要明确气体发生了什么变化，明确什么量保持不变．
1年前
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