如图（a）所示，一导热性能良好、内壁光滑的气缸水平放置。横截面积为S＝2×10-3m2、质量为m＝4kg、厚度不计的活塞与气缸底部之间封闭了一部分气体，此时活塞

题型：不详难度：来源：

如图（a）所示，一导热性能良好、内壁光滑的气缸水平放置。横截面积为S＝2×10^-3m²、质量为m＝4kg、厚度不计的活塞与气缸底部之间封闭了一部分气体，此时活塞与气缸底部之间的距离为24cm，在活塞的右侧12cm处有一对与气缸固定连接的卡环，气体的温度为300K，大气压强p₀＝1.0×10⁵Pa。现将气缸竖直放置，如图（b）所示，取g＝10m/s²。求：

（1）活塞与气缸底部之间的距离；
（2）加热到675K时封闭气体的压强。

答案

（1）；（2）

解析

试题分析: （1）气缸竖直放置时封闭气体压强
p₂=p₀+，代入数值
a→b过程气体做等温变化p₁V₁=p₂V₂，所以活塞与气缸底部之间的距离L₂=20cm
（2）加热后，封闭气体膨胀，活塞上升，当活塞刚好到达卡环时，这一过程气体做等压变化
，解得
所以当加热至675K时，封闭气体的体积为V₃=36S，根据理想气体状态方程
代入数值得