题目内容
【题目】如图所示，固定的绝热气缸内有一质量为m的“T”形绝热活塞（体积可忽略），气缸横截面积为S，活塞竖直“杆”长为1.2 h0，距气缸底部h0 处连接一U形管（管内气体的体积忽略不计），初始时，气缸内封闭一定质量的理想气体，气体温度为T0，活塞距离气缸底部为1.5 h0，两边水银柱存在高度差，已知水银的密度为
，大气压强为P0,重力加速度为g,求：
（i）初始时，水银柱两液面高度差多大？
（ii）缓慢降低气缸内封闭气体的温度，当U形管两水银面相平时封闭气体的温度是多少？
【答案】（1）
（2）
【解析】
(i)被封闭气体压强：P=P0+
＝P0+
①
初始时水银柱两液面高度差为：
(ii)降低温度直至液面相平的过程中，气体先等压变化，后等容变化。
初态：P1=P0+，V1=1.5h0s，T1=T0 末态：P2=P0, V2=1.2h0s，T2=?
由理想气体状态方程得：
②
代入数据得：
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