Question

如图，金属圆柱形气缸的上部有小挡板，可以阻止活塞滑离气缸，气缸内部的高度为L，质量不计的薄活塞将一定质量的气体封闭在气缸内．开始时圆柱形气缸被加热到327℃ ，气体压强为1.5 p₀，已知外界环境温度为t₁=27℃，外界大气压强为p₀=1atm，求：

（1）气体温度降低到t₂=150℃时，活塞离底部的高度；

（2）最后稳定时（与外界环境温度相同）， 活塞离底部的高度

Answer 1

解：（1）当活塞刚好要下落时，设气体温度为T₀，由查理定律 

得：    (3分)

当时，体积没变，活塞离底部的高度仍为L  （1分）

（2）活塞最后稳定时，由理想气体状态方程得 

       (4分)

  评分标准：（1）问4分，（2）问8分．共12分．