解题思路:先求解出水底压强,然后根据玻意耳定律求解气泡上升到湖面时的体积;最后根据热力学第一定律讨论.
在湖底时,压强为:P2=P0+ρgh=1.0×105+103×10×10=2×105Pa;
水面气压为:P1=P0=1.0×105Pa
根据玻意耳定律,有
P1V1=P2V2
解得:V2=
P2
P1V1=2V1=2cm3
气体膨胀,对外做功,等温变化,内能不变,根据热力学第一定律公式△U=Q+W,气体吸收热量;
答:当气泡上升到湖面时的体积是2cm3,气泡在上升的过程中是吸热.
点评:
本题考点: 热力学第一定律;气体的等温变化.
考点点评: 本题关键是根据玻意耳定律列式求解,同时要能根据热力学第一定律分析.