题目内容
【题目】一定质量的理想气体被活塞封闭在导热良好的气缸内，活塞质量m1=1kg.面积S=4cm，可沿气缸无摩擦的滑动，质量m2=lkg的物块置于粗糙斜面上，物块与斜面间动摩擦因数在μ=0.5，斜面倾角θ=37°，物块与活塞通过不可伸长的的轻绳相连，如图所示。初始状态下物块刚好不上滑，，此时活塞距离气缸底部的高度为h1=6cm，现调整物块的位置，使物块刚好不下滑，可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，外界大气压为p0=1.0×105Pa，g=10m/s，sin37°=0.6，cos37°=0.8.环境温保持不变，求，
①初始状态下气缸内气体的压强；
②物块位置调整后活塞距高气缸底部的高度h2。
【答案】（1）1.0×105pa（2）5mm
【解析】①设物块和斜面网的最大静摩擦力为fm，初始状态下以物块为研究对象，根据受力平衡得：
F1=mgsin370+fm
FN=mgcos370
fm=μFN
解得初始状态下绳的拉力F1=10N
以活塞为研究对象，根据受力平衡：F1+p1S=mg+p0S
p1=1.0×105pa
②物块位管调整后对物决受力分析F1=mgsin370-fm=2N
对活塞受力分析F2+p2S=mg+p0S
对封闭气体根据政意耳定律得p1h1S=p2h2S
解得： h2=5mm
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