题目内容
【题目】如图所示，两个可导热的气缸竖直放置，它们的底部都由一细管连通（ 忽略细管的容积）。两气缸各有一个活塞，质量分别为m1，和m2，活塞与气缸无摩擦。活寨的下方为理想气体上方为真空。当气体虹于平衡狀态时，两话活塞位于同一高度 （已知m1=2m， m2=2m）
①在两活塞上同时各放一质量为m的物块，求气体再次达到平衡后两活塞的高度假定环境温度始终保持为T0 ）。
②在达到上一问的终态后，环境温度由T0缓慢上升到 1．25 T0，试问在这个过程中，气体对活塞做了多少功？（假定在气体状态变化过程中，两物块均不会碰到气缸顶部）。
【答案】①
②
【解析】
试题分析：（1）设左、右活塞的面积分别为S'和S，由于气体处于平衡状态，故两活塞对气体的压强相等，即：
， 由此得：
在两个活塞上各加质量为m的物块后，假设左右两活塞仍没有碰到汽缸底部，
由平衡条件：
，
，
，则右活塞降至气缸底部，所有气体都在左气缸中
在初态，气体的压强为
，体积为3Sh；
在末态，气体压强为
，体积为2xS（x为左活塞的高度）
由玻意耳定律得：
解得：
，即两活塞的高度差为
（2）当温度由
上升至
时，气体的压强不变，设
是温度达到T时左活塞的高度，由盖·吕萨克定律得： 
，解得
活塞对气体做的功为：
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