如图甲所示，地面上放置有一内壁光滑的圆柱形导热汽缸，汽缸的横截面积S=2.5×10-3m2．汽缸内部有一质量和厚度均可忽
如图甲所示，地面上放置有一内壁光滑的圆柱形导热汽缸，汽缸的横截面积S=2.5×10-3m2．汽缸内部有一质量和厚度均可忽略的活塞，活塞上固定一个力传感器，传感器通过一根细杆与天花板固定好．汽缸内密封有温度t0=27℃，压强为p0的理想气体，此时力传感器的读数恰好为0．若外界大气的压强p0不变，当密封气体温度t升高时力传感器的读数F也变化，描绘出F-t图象如图乙所示，求：（1）力传感器的读数为5N时，密封气体的温度t；
（2）外界大气的压强p0．
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解题思路：缸内气体等容变化，由于气压不可能为零，故根据题中数据可得一定是升温，根据查理定律列式求解即可．
①由题图乙可知F=t-27
得：t=27+5=32°C
②温度t1=327°C时，密封气体的压强
p1=p0+[F/S]=p0+1.2×105 Pa
密封气体发生等容变化，则
P1
T1=
P2
T2
联立以上各式并代入数据解得p0=1.2×105 Pa
答：（1）力传感器的读数为5N时，密封气体的温度t为32°C；
（2）外界大气的压强p0为1.2×105 Pa．
点评：
本题考点： 理想气体的状态方程；传感器在生产、生活中的应用．
考点点评： 本题关键求解出初、末状态的气压和温度，然后根据查理定律列式求解．
1年前
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