Question

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

(1)求缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)P1；

(2)若將整個(gè)裝置倒置（如圖2所示），其他條件不變，最終穩(wěn)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(gè)裝置倒置，設(shè)缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為

則： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ③

由玻意耳定律得： 　　　　　　　　　　　　　　　　　④

由②③④得： 。