题目内容
【题目】竖直放置，内壁光滑的气缸，由上下两部分足够长圆柱组成，两部分的横截面积分别为
，
，气缸中有两个活塞，其质量分别为
，
，中间封闭着一定质量的理想气体。现用竖直向上的力
作用在活塞
上，使两活塞均处于平衡状态，，两活塞距离气缸上下两部分分界处的距离都是
，如图所示。若大气压强
，
取10
，求：
（i）此时密闭气体的压强和外力的大小；
（ii）若将外力撤去，使密闭气体的温度由原来的
升高到
，滑塞
向下移动多大距离后又处于平衡状态？
【答案】（i）9.0×104Pa；40N（ii）25cm
【解析】
（i）对
有：
对
有：
解得：
（ii）撤去外力后，对滑塞研究知，缸内气体压强始终为，气体做等压变化，但因为
，故不可能在空中平衡，m1只能落在两桶连接处，设此过程m2向下移动的距离为x，由等压变化方程有
其中 
，
，带入数据得：
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