题目内容
如图22所示为薄壁等长U型管，左管上端封闭，右管上端开口，管的横截面积为S，内装密度为
的液体，右管内有一质量为m的活塞搁在固定卡口上，卡口与左管上端等高，活塞与管壁间无摩擦且不漏气。当温度为T0时，左、右管内液面高度相等，两管内空气柱长度均为L（
），压强均为大气压强
。现使两边温度同时逐渐升高，求：
（1）温度升高到多少时，右管活塞开始离开卡口？
（2）温度升高到多少时，左管内液面下降
【答案】
（1）右管内活塞在离开卡口前，右管内气体压强
（2分）
右管内气体的状态变化为一等容过程，即 
（2分）
所以 
（2分）
（2）以左管内气体为研究对象，设其初态为
，LS与T0，未态为
、V2、T2，
则有
（1分）
V2=(L+
)S
（1分）
由气体状态方程
（2分）
（2分）
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。现使两边温度同时逐渐升高，求：