题目内容
【题目】一汽缸竖直放在水平地面上，缸体质量
，活塞质量
，活塞横截面积
，活塞上面的汽缸内封闭了一定质量的理想气体，下面有气孔O与外界相通，大气压强
活塞下面与劲度系数
的轻弹簧相连。当汽缸内气体温度为
时弹簧为自然长度，此时缸内气柱长度
，重力加速度g取
，活塞不漏气且与缸壁无摩擦。求：
此时缸内气体的压强为多少？
缓慢升高缸内气体温度，当缸体对地面压力刚好为0时，缸内气体的压强为多少？
当缸体缓慢离开地面，缸内气柱长度
时，缸内气体温度为多少K？此时弹簧的压缩量为多少？
【答案】(1)
；(2) 
；(3)7cm
【解析】
开始时活塞受重力、封闭气体向下压力和空气向上的支持力，
由平衡得：
解得：
当缸体对地面压力刚好为0时，气缸受重力，封闭气体向上的支持力和空气向下的压力，根据平衡得：
解得：
以封闭气体为研究对象
初态：
、
末态：
、
由理想气体状态方程得：
代入数据解得：
对气缸和活塞整体为研究对象，根据平衡得：
解得：
练习册系列答案
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【题目】某同学根据机械能守恒定律，设计实验探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系．
（1）如图甲所示，将轻质弹簧下端固定于铁架台，在上端的托盘中依次增加砝码，测量相应的弹簧长度，部分数据如下表．则该弹簧的劲度系数k＝__________N/m；(g＝10m/s2 )
砝码质量(g) | 50 | 100 | 150 |
弹簧长度(cm) | 8.62 | 7.62 | 6.62 |
（2）取下弹簧，将其一端固定于气垫导轨左侧，如图乙所示，调整导轨至水平；
（3）用滑块压缩弹簧，记录弹簧的压缩量x；由静止释放滑块，记录并计算出滑块脱离弹簧后的速度v．释放滑块后，弹簧的弹性势能转化为_____________；
（4）重复操作（3），得到v与x的关系如图丙所示．
综合上述实验可得结论：对同一根弹簧，弹性势能与弹簧的__________成正比．
