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(2012?开封模拟)一质量为M的气缸,用质量为m,横截面积为S 的活塞,封有一定质量的气体,活塞与气缸之间无摩擦且不漏气.气缸水平横放时,空气柱长为L0 (如图甲所示),若将气缸按图乙悬挂,静止时求气柱长度为多少.(已知大气压强为P0,且气体温度保持不变.)
分析:为等温变化过程,用玻意耳定律求解.
解答:解:以缸内气体为研究对象:平放为初态:P1=p0 v1=L0
 悬挂为末态:对缸体:Mg+P2S=P0S  则:P2=P0-
Mg
s
    V2=Ls  
由玻意耳定律:P1V1=P2V2 
即:P0L0S=(P0-
Mg
s
)Ls

求得:L=
P0L0s
Pos-Mg

答:静止时气柱的长度为
P0L0s
Pos-Mg
点评:考查玻意耳定律的应用,确定初末状态为解题关键.
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