Question

【題目】如圖1所示，導熱的氣缸內封有一定質量的理想氣體，缸體質量M==50kg,活塞質量m=10kg，活塞面積S=100cm2活塞與氣缸壁無摩擦且不漏氣，此時活塞剛好位于氣缸口 AB處，氣缸和活塞的厚度不計，缸口 AB到缸底距離為L，整個裝置被懸掛空中靜止，已知大氣壓強p0 = 1.0×105Pa,取重力加速度g=10 m/s2。

(1)求缸內氣體的壓強P1；

(2)若將整個裝置倒置（如圖2所示），其他條件不變，最終穩定后，活塞到缸底的距離L1多大？

Answer 1

【答案】(1) (2)

【解析】(1)以氣缸為研究對象： ①

解得： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ②

(2)若將整個裝置倒置，設缸內氣體壓強為

則： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ③

由玻意耳定律得： 　　　　　　　　　　　　　　　　　④

由②③④得： 。