第 24 屆全國中學生物理競賽預賽 (圖)

如圖所示，絕熱的活塞 S 把一定質量的稀薄氣體（可視為理想氣體）密封在水平放置的絕熱氣缸內．活塞可在氣缸內無摩擦地滑動．氣缸左端的電熱絲可通弱電流對氣缸內氣體十分緩慢地加熱．氣缸處在大氣中，大氣壓強為p0．初始時，氣體的體積為 V0 、壓強為 p0．已知 1 摩爾該氣體溫度升高1K 時其內能的增量為一已知恒量。，求以下兩種過程中電熱絲傳給氣體的熱量 Ql 與 Q2之比．

1 ．從初始狀態出發，保持活塞 S 位置固定，在電熱絲中通以弱電流，並持續一段時間，然後停止通電，待氣體達到熱平衡時，測得氣體的壓強為 pl .

2 ．仍從初始狀態出發，讓活塞處在自由狀態，在電熱絲中通以弱電流，也持續一段時間，然後停止通電，最後測得氣體的體積為V2．