Question

如圖所示，導熱的圓柱形氣缸放置在水平桌面上，橫截面積為S、質(zhì)量為m₁的活塞封閉著一定質(zhì)量的氣體(可視為理想氣體)，活塞與氣缸間無摩擦且不漏氣�？傎|(zhì)量為m₂的砝碼盤(含砝碼)通過左側(cè)豎直的細繩與活塞相連。當環(huán)境溫度為T時，活塞離缸底的高度為h�，F(xiàn)使環(huán)境溫度緩慢降為：

(1)當活塞再次平衡時，活塞離缸底的高度是多少？

(2)保持環(huán)境溫度為不變，在砝碼盤中添加質(zhì)量為Δm的砝碼時，活塞返回到高度為h處，求大氣壓強p₀。

Answer 1

　(1)　(2)

[解析]　(1)環(huán)境溫度緩慢降低過程中，氣缸中氣體壓強不變，初始時溫度為T₁＝T，體積為V₁＝hS，變化后溫度為T₂＝，體積為V₂＝h₁S，由蓋·呂薩克定律有

＝

解得h₁＝

(2)設大氣壓強為p₀，初始時體積V₂＝h₁S

p₂＝p₀＋

變化后體積V₃＝hS

p₃＝p₀＋

由玻意耳定律有

p₂V₂＝p₃V₃

解得p₀＝