Question

某次科學實驗中，從高溫環(huán)境中取出一個如圖所示的圓柱形導熱氣缸，把它放在大氣壓強為P₀=1atm、溫度為t₀=27^oC的環(huán)境中自然冷卻。該氣缸內壁光滑，容積為V=1m³，開口端有一厚度可忽略的活塞。開始時，氣缸內密封有溫度為t=447^oC、壓強為P=1．2atm的理想氣體，將氣缸開口向右固定在水平面上，假設氣缸內氣體的所有變化過程都是緩慢的。求：

①活塞剛要向左移動時，氣缸內氣體的溫度t₁；

②最終氣缸內氣體的體積V₁；

③在整個過程中，氣缸內氣體對外界 (填“做正功”“做負功”或“不做功”)，氣缸內氣體放出的熱量 (填“大于”“等于”或“小于”)氣體內能的減少量。

Answer 1

①氣體做等容變化，由查理定律得：

 ……………………………………………………………………………(1分)

∴T₁=600k …………………………………………………………………………(1分)

t₁=327℃  …………………………………………………………………………(1分)

②由氣態(tài)方程，得：

 …………………………………………………………………………(1分)

∴V₁=0.5m³ …………………………………………………………………………(2分)

③做負功  …………………………………………………………………………(1分)

大于   ………………………………………………………………………………(1分)