题目内容
【题目】如图所示，一底面积为S、内壁光滑且导热的圆柱形容器竖直放置在水平地面上，开口向上，内有两个厚度不计的轻质活塞A和B，容器内a处有一小卡口；在A与B之间、B与容器底面之间分别密闭着一定质量的同种理想气体I和Ⅱ，初始时活塞A与B，活塞B与容器底部之间的距离均为L，气体Ⅱ的压强为2 p0。若将某物块放置在活塞A的上表面，稳定后活塞A向下移动0.6L。已知外界大气压强为p0，重力加速度大小为g，容器导热性能良好，设外界温度不变，
(i)请通过计算判断活塞B上述过程中是否向下移动；
(ii)求物块的质量M。
【答案】(1) 活塞B向下移动(2) 
【解析】
（1）假设A活塞向下移动0.6L时，B活塞没有下移，对气体Ⅰ由玻意耳定律得
解得 
而
，故假设不成立，即活塞B向下移动。
（2）设B活塞下移△h，
对气体Ⅰ 
对气体Ⅱ 
Ⅰ、Ⅱ中气体压强满足关系 
联立解得 
对活塞A受力平衡有 
联立解得
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