（2005•虹口区二模）如图甲所示，一气缸竖直倒放，气缸内有一质量不可忽略的活塞，将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁无摩擦，在27℃时气体处于平衡状态．已知活塞重

Question

（2005•虹口区二模）如图甲所示，一气缸竖直倒放，气缸内有一质量不可忽略的活塞，将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁无摩擦，在27℃时气体处于平衡状态．已知活塞重为10N，活塞的面积S=100cm²，大气压强P₀=1×10⁵Pa．现让气缸壁与水平面成60°，并保持气体体积不变，在达到平衡时：
（1）此时气体的压强为多大？
（2）此时气体的温度变化了几度？

Answer 1

（1）甲图：对活塞，由平衡条件得
     P₁S+mg=P₀S，
得P₁=P₀-(mg)/(S)=1×10⁵Pa-(10)/(100×10−4)Pa=99×10³Pa    
乙图：对活塞，由平衡条件得
   P₂S+mgsin60°=P₀S，
得P₂=P₀-(mg)/(S)sin60°=1×10⁵Pa-(10×(√(3))/(2))/(100×10−4)Pa=99.13×10³ Pa=9.913×10⁴ Pa

（2）初态：T₁=（273+27）K=300K，
根据查理定律得
    (P1)/(T1)＝(P2)/(T2)
则得 T₂=(P2)/(P1)T1
代入解得，T₂=300.39K
所以气体的温度升高了0.39度．
答：
（1）此时气体的压强为9.913×10⁴ Pa．
（2）此时气体的温度升高了0.39度．