Question

（2013?長沙一模）在圖所示的氣缸中封閉著溫度為100℃的空氣，一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連接，重物和活塞均處于平衡狀態(tài)，這時活塞離缸底的高度為10cm，如果缸內(nèi)空氣溫度變?yōu)?℃，不計活塞與氣缸壁間無摩擦，求：?
①重物是上升還是下降？?
②這時重物將從原處移動多少厘米？

Answer 1

分析：如果缸內(nèi)空氣溫度降為87℃，則重物將上升，溫度、體積變化，壓強不變．根據(jù)氣體方程列出等式求解．

解答：解：①缸內(nèi)氣體溫度降低，壓強減小，故活塞下移，重物上升．
②分析可知缸內(nèi)氣體作等壓變化．設(shè)活塞截面積為S cm²，氣體初態(tài)體積V₁=10S cm³，溫度T₁=373 K，末態(tài)溫度T₂=273 K，體積設(shè)為V₂=hScm³（h為活塞到缸底的距離）?
據(jù)

V1

V2

=

T1

T2

 可得

10s

hs

=

373

273

h=7.4 cm?
則重物上升高度△h=10-7.4=2.6 cm?
答：①重物上升?
②這時重物將從原處移動2.6厘米？

點評：正確應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程的前提是：判斷此變化過程是屬于等壓、等容、還是等溫變化．