如右图，体积为V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞；气缸内密封有温度为、压强为的理想气体．和分别为大气的压强和温度．已知：气体内能U与温度T的关系为，为正的常量；容器内气体的所有变化过程都是缓慢的．求

(ⅰ)气缸内气体与大气达到平衡时的体积：
(ii)在活塞下降过程中，气缸内气体放出的热量Q .

（9分）内壁光滑的导热汽缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭压强为1.0×10⁵ Pa、体积为2.0×10^{－3 m3}的理想气体．现在活塞上方缓缓倒上沙子，使封闭气体的体积变为原来的一半，然后将汽缸移出水槽，缓慢加热，使气体温度变为127℃.(大气压强为1.0×10⁵ Pa)

(1)求汽缸内气体的最终体积；
(2)在图11－2－9所示的p－V图上画出整个过程中汽缸内气体的状态变化．

一定质量的气体，在保持体积不变的情况下，使压强增大到原来的1.5倍，则其温度由原来的27℃变为多少？

(1) 一定量的气体从外界吸收了2.6×105J的热量，内能增加了4.2×105J，外界对物体做了多少功？
(2)某发电站的输出功率为10⁴ kW,输出电压为4 kV，通过理想变压器升压后向80 km远处的用户供电．已知输电线的电阻率为ρ＝2.4×10^－8 Ω·m,导线横截面积为1.5×10^{－4 m2}，输电线路损失的功率为输出功率的4%.求升压变压器的输出电压：

如图所示的导热气缸固定于水平面上，缸内用活塞密封一定质量的理想气体，外界大气压强保持不变。现使气缸内气体温度从27℃缓慢升高到87℃，此过程中气体对活塞做功240J，内能增加了60J。活塞与气缸间无摩擦、不漏气，且不计气体的重力，活塞可以缓慢自由滑动。求：

①缸内气体从外界吸收了多少热量？
②升温后缸内气体体积是升温前气体体积的多少倍？

（2012年2月洛阳五校联考）如图所示p－V图中，一定质量的理想气体由状态A经过 ACB过程至状态B，气体对外做功280J，放出热量410J；气体又从状态B经BDA过程回到状态A，这一过程中外界对气体做功200J．
（i）ACB过程中气体的内能如何变化？变化了多少？
（ii）BDA过程中气体吸收还是放出多少热量？

如图所示的气缸中封闭着一定质量的理想气体，活塞和气缸间都导热，活塞与气缸间无摩擦，气缸开口始终向上.在室温为27°时，活塞距气缸底部距离h₁=10cm,后将气缸放置在冰水混合物中，则：

①在冰水混合物中，活塞距气缸底部距离h₂=？
②此过程中气体内能        （填“增大”或“减小”），气体不对外做功，气体将          (填“吸热”或者“放热”) .

(6分)用两种不同的金属丝组成一个回路，接触点1插在热水中，接触点2插在冷水中，如图8所示，电流计指针会发生偏转，这就是温差发电现象，这一实验是否违反热力学第二定律？热水和冷水的温度是否会发生变化？简述这一过程中能的转化情况．

太阳能已经越来越广泛的被应用，为了测量太阳的辐射功率，物理兴趣小组的同学做如下的简单实验：取一个横截面积为S=3×10^-2m²的不高的圆筒，筒内装有0.6kg的水，用来测量太阳的辐射到地面的能量，某一天中午在太阳光直射2min后，水的温度升高了1⁰C，求：
（1）在阳光直射下，地球表面每平方厘米获得的能量。
（2）假设射到大气顶层的太阳能只有43％到达地面，另外57％被大气吸收和反射而未到地面，你能由此估算出太阳的功率吗？

如图所示为一简易火灾报警装置。其原理是：竖直放置的试管中装有水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器发出报警的响声。27℃时，空气柱长度L₁为20cm，水银上表面与导线下端的距离L₂为10cm，管内水银柱的高度h为8cm，大气压强为75cm水银柱高。
（1）若试管的横截面积S=2.0×10^-4m²，封闭气体27℃时的摩尔体积为24L/mol，试估算封闭气体的分子数。（阿伏加德罗常数N_A=6.02×10²³/mol，结果保留两位有效数字。）
（2）当温度达到多少K时，报警器会报警？
（3）现由于某种原因，装置底部发生缓慢漏气，致使报警温度变为540K，试确定该种非正常状态下封闭气体的剩余质量与原正常状态下封闭气体质量之比。