题目

题型：江苏模拟题难度：来源：

如图所示的圆柱形气缸固定于水平面上，缸内用活塞密封一定质量的理想气体，已知气缸的横截面积为S，活塞重为G，大气压强为p₀。将活塞固定，使气缸内气体温度升高1℃，气体吸收的热量为Q₁；如果让活塞可以缓慢自由滑动（活塞与气缸间无摩擦、不漏气，且不计气体的重力），也使气缸内气体温度升高1℃，其吸收的热量为Q₂。
（1）简要说明Q₁和Q₂哪个大些？
（2）求气缸内气体温度升高1℃时活塞向上移动的高度h。

答案

解：（1）等容过程，吸收的热量，用于增加气体的内能， △U₁=Q₁
等压过程，吸收的热量，用于增加气体的内能和对外做功，△U₂+|W₂|=Q₂
又△U₂=△U₁，则Q₁＜Q₂
（2）气体对外做功|W₂| =(P₀S+G)h
活塞向上移动的高度