7.
如图所示,在温度为27℃、大气压为P
0=10
5Pa的教室里,有一导热性能良好、内壁光滑的气缸,封闭着一定质量的某种理想气体.活塞密闭性良好,质量不计,横截面积S=100cm
2,离气缸底部距离L
1=0.6m.现将此气缸移至温度为-53℃的冷冻实验室中,并在活塞上方放置一质量为m=10kg的铅块.冷冻实验室中气压也为P
0=10
5Pa.(g取10m/s
2)求:
①在冷冻实验室中,活塞稳定时距气缸底部的距离L
2;
②已知一定质量的理想气体内能与热力学温度成正比,且在教室时气缸内气体内能为U
1=30J.已知在教室中稳定状态到实验室稳定状态变化过程中,活塞对气体做功W=210J,求此过程中 通过缸壁传递的热量Q.