题目内容

【题目】如图所示,圆柱形气缸开口向上放在水平地面上,气缸足够高,两个活塞将缸内气体分成两段密闭气柱III,两段气柱高均为h,两活塞的质量均为m,截面积为S,不计气缸和活塞的厚度,活塞与气缸内壁无摩擦且气密性好,整个气缸导热性良好,大气压强为p0,环境温度为T0,重力加速度为g,开始时两活塞均处于静止状态,现将上面活塞向上缓慢移动,使下面的活塞上移h,求:

i)下面活塞上移h后,气柱II中气体的压强多大;

ii)上面的活塞上移的距离为多少。

【答案】i;(ii

【解析】

i)开始时气柱I内气体的压强

气柱Ⅱ内气体的压强

当下面活塞上移时,设气柱Ⅱ的压强为

对气柱Ⅱ有

解得

ii)这时上面的气柱Ⅰ压强

对上面的气柱I

解得

上面活塞上移的距离

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