Question

【题目】如图所示，内壁光滑、截面积不相等的圆柱形气缸竖直放置，气缸上、下两部分的横截面积分别为2S和S。在气缸内有A、B两活塞封闭着一定质量的理想气体，两活塞用一根长为l的细轻杆连接，两活塞导热性能良好，并能在气缸内无摩擦地移动．已知活塞A的质量是m，活塞B的质量是0.5m。当外界大气压强为p0、温度为T0时，两活塞静止于如图所示位置。若用一竖直向下的拉力F作用在B上，使A、B一起由图示位置开始缓慢向下移动0.5l的距离，又处于静止状态，设整个过程中气体温度不变。求这时

(i)气缸内气体的压强；

(ii)拉力F的大小

Answer 1

【答案】(i) (ii)

【解析】

解：(i)以两活塞整体为研究对象，原来气缸内气体压强为

根据平衡条件有：

解得：

初态：，

末态：，

根据玻意耳定律，有：，即：

解得；

(ii)取两活塞整体为研究对象，根据平衡条件有：

解得：