Question

（2006?上海模拟）如图所示，一凸字形容顺由A、B两部分组成，容器A的高度为h，顶部装有抽气筒．容器B的横截面积为S，是容器A横截面积的2倍，B中有一活塞，活塞重为G，距离AB结合处也为h，设大气压强为p₀，此时容器里的空气质量为m．现对容器进行抽气（设每次抽出气体的体积相同，温度保持不变，以下同）抽气10次后活塞正好上升到AB结合处，此时容器内气体的压强为

p₀-

G

S

，

，此后再抽2次，则容器A中剩余气体的质量约为

25m

108

．

Answer 1

分析：根据平衡力的知识求出容器内气体的压强．
前10次是等压的，根据容器B和容器A的体积关系求出剩下的气体质量，
此后再抽2次，每次根据气体方程求出抽过之后的压强．

解答：解：抽气10次后活塞正好上升到AB结合处，根据平衡力的知识得
P₁S+G=P₀S
容器内气体的压强P₁=p₀-

G

S

，
前10次是等压的，根据容器B和容器A的体积关系得剩下的气体质量是

m

3

，
所以每次抽出气体的体积是

hS

10

此后再抽2次，每次根据气体方程求出抽过之后的压强．
即P₁

hS

2

=P′（

hS

2

+

hS

10

）
P′

hS

2

=P″（

hS

2

+

hS

10

）
解得P″=

25

36

P₁
所以再抽两次后压强变为原来的

25

36

，所以质量也变为原来的

25

36

，即容器A中剩余气体的质量约为

25m

108

故答案为：p₀-

G

S

，

25m

108

点评：要注意研究过程中哪些量不变，哪些量变化．能够用物理规律把所要研究的物理量表示出来．