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1、A4302661如圖，氣缸內(nèi)充以空氣，活塞及負(fù)載195 kg，缸壁充分導(dǎo)熱，取走100 kg負(fù)載，待平衡后，求：（1）活塞上升的高度 DL（2）氣體在過(guò)程中作的功，已知 ukJ/kg= 0.72TK1解：取缸內(nèi)氣體為熱力系閉口系。分析：突然取走100 kg負(fù)載，氣體失去平衡，振蕩后最終建立新的平衡態(tài)。雖不計(jì)摩擦，因非準(zhǔn)靜態(tài)，故過(guò)程不可逆，可應(yīng)用第一定律解析式。首先計(jì)算狀態(tài)1及2的參數(shù)：= (771133.32) Pa + 195 98 100+ F1p= pPa = 2.941105Pa1001bAV= A L = (0.01 m2 0.1 m) = 0.001 m31+ F2p= p= 1.

2、960105 Pa2bAT2 = T1V2 = A (L + DL) = 0.01 (L + DL)2（1）求活塞上升的高度p1V1p2V2m= m=過(guò)程中質(zhì)量m不變12R TR Tg1g22.941105Pap 0.001 m= 0.01(L + DL)V2 =3 1 V11.960105Pap2DL = 0.05 m = 5 cm（2）氣體在過(guò)程中作的功DU = U2 -U1= (m2u2 ) - (m1u1 )Q = DU +W據(jù)由于m2= m1u= 0.72TDU = 0kJ/kgK3T2=T122W=？pdV不可逆W pdV W = ?11Fe = p2 A向上移動(dòng)了5 cm，因此體系對(duì)外力作功外力W = Fe DL = p2 ADL= 1.960105Pa (0.01 m2 0.05 m) = 98 J討論：活塞及其上重物位能增加DEp = mgL = 95 k

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