Question

如图所示，气缸放置在水平平台上，活塞质量为10kg，横截面积50cm²，厚度1cm，气缸全长21cm，气缸质量20kg，大气压强为1×10⁵Pa，当温度为7℃时，活塞封闭的气柱长10cm，若将气缸倒过来放置时，活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通。g取10m/s²求：

气柱多长？

当温度多高时，活塞刚好接触平台？

当温度多高时，缸筒刚好对地面无压力。（活塞摩擦不计）。

Answer 1

【小题1】L₂=15 cm

【小题2】T₂ = 373K

【小题3】T₃ = 653K

解析:

【小题1】1??2等温变化：P₁=P₀+ =1.2×10⁵Pa  1分   P₂=P₀-=0.8×10⁵Pa  1分

P₁L₁= P₂L₂    1分      L₂=15 cm                          

【小题2】2??3等压变化：T₂ = T₁ = （273+7）K =280K   1分

      L₂ = 15cm，L₃ = 20cm  1分  = , T₃ = T₂ = T₂ = 373K  2分

                          

【小题3】3??4等容变化：P₄ = P₀+  = 1.4×10⁵ Pa   1分   P₃ = P₂ = 0.8??10⁵Pa  1分

=  1分  T₄ = T₃ = 653K  1分 

或（1??4由=       得  T₃ = 653K