题目内容
【题目】如图所示，开口向上的汽缸C静置于水平桌面上，用一横截面积S=50cm2的轻质活塞封闭了一定质量的理想气体，一轻绳一端系在活塞上，另一端跨过两个定滑轮连着一劲度系数k=2800N/m的竖直轻弹簧A，A下端系有一质量m=14kg的物块B开始时，缸内气体的温度
，活塞到缸底的距离L1=120cm，弹簧恰好处于原长状态。已知外界大气压强恒为p0=1.0×105Pa，取重力加速度g=10m/s2，不计一切摩擦。现使缸内气体缓慢冷却，求：
（1）当B刚要离开桌面时汽缸内封闭气体的温度；
（2）气体的温度冷却到
时B离桌面的高度H。（结果保留两位有效数字）
【答案】（1）
；（2）15cm
【解析】
（1）B刚要离开桌面时弹簧拉力为
解得：
由活塞受力平衡得
解得：
根据理想气体状态方程有
代入数据
解得
当B刚要离开桌面时缸内气体的温度为
（2）由（1）得
，当温度降至之后，若继续降温，则缸内气体的压强不变，根据盖
吕萨克定律有
代入数据
解得
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