一个质量可不计的活塞将一定质量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形汽缸内,活塞上堆放着铁砂,最初活塞搁置在汽缸内壁的固定的卡环上,气体柱的高度为Ho,压强等于大气压强Po,现对气

Question

一个质量可不计的活塞将一定质量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形汽缸内,活塞上堆放着铁砂,最初活塞搁置在汽缸内壁的固定的卡环上,气体柱的高度为Ho,压强等于大气压强Po,现对气体缓慢加热,当温度升高了△T=60K时,活塞（及铁砂）开始离开卡环而上升,继续加热直到气柱高度为H1=1.5Ho.此后,在维持温度不变的条件下逐渐取走铁砂,直到铁砂全部取走时,气柱高度变为H2=1.8Ho,求此时气体的温度（不计活塞与汽缸之间的摩擦）.

Answer 1

分3个过程来分析
1.开始（温度为t0）到活塞刚开始上升（温度为t1）,这个过程中气体吸收能量cmΔt（等容变化）
大气压力+铁砂重力=气体压力
2开始上升到温度为t2,气体吸收能量cm（t2-t1）（等压变化）
3温度不变到1.8Ho,等温变化,最后大气压=气压,分别列出气体方程就可以解出t2了