1mol某种气体服从状态方程p(V-b)=RT(式中b为常量,R为普适气体常量),内能为E=CVT+E0(式中CV为定体摩尔热容,T视为常量;E0为常量),试证明:
(1)该气体的定压摩尔热容Cp=CV+R
(2)在准静态绝热过程中,气体满足方程p(V-b)γ=恒量
一气缸内盛有一定量的刚性双原子分子理想气体,气缸活塞的面积S=0.05m2,活塞与气缸壁之间不漏气,摩擦忽略不计,活塞右侧通大气,大气压强p0=1.0×105Pa,劲度系数k=5×104N/m的一根弹簧的两端分别固定于活塞和一固定板上(如图),开始时气缸内气体处于压强、体积分别为p1=p0=1.0×105Pa,V1=0.015m3的初态,今缓慢加热气缸,缸内气体缓慢地膨胀到V2=0.02m3。求:在此过程中气体从外界吸收的热量。
由题意可知气体处于初态时,弹簧为原长,当气缸内气体体积由V1膨胀到V2时弹簧被压缩,压缩量为