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    16．如图所示，导热良好的薄壁气缸放在光滑的水平面上（不固定），用横截面积为S=1.0×10-2m2的光滑薄活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞杆的另一端固定在墙上．当环境温度为27℃时，活塞杆与墙刚好无挤压，且此时密闭气体的体积为2.0×10-3m3．已知外界大气压强p0=1.0×105Pa．
    ①若当环境温度缓慢升高到57℃时，气缸移动了多少距离？
    ②若保持环境温度57℃不变的条件下，对气缸施加水平作用力，使缸内气体体积缓慢地恢复到原来数值2.0×10-3m3时，此时气缸受到的水平作用力F多大？

    分析 ①当环境温度缓慢升高时，气体作等压膨胀，根据盖-吕萨克定律列式求解出膨胀的体积；
    ②从开始到最后，气体等容升温，根据查理定律列式求解气压，再根据内外压强差求解水平作用力．

    解答 解：①当环境温度缓慢升高到57℃时，气体作等压变化，根据盖-吕萨克定律得：
    $\frac{{V}_{1}}{{T}_{1}}$=$\frac{{V}_{2}}{{T}_{2}}$，
    解得：V2=$\frac{{T}_{2}}{{T}_{1}}$V1=$\frac{273+57}{273+27}$×2.0×10-3m3=2.2×10-3m3，
    气缸移动的距离为：△L=$\frac{{V}_{2}-{V}_{1}}{S}$=$\frac{2.2×1{0}^{-3}-2.0×1{0}^{-3}}{1×1{0}^{-2}}$m=2×10-2m=2cm；
    ②气体发生等温变化，由玻意耳定律得：
    p2V2=p3V3，
    解得：p3=$\frac{{p}_{2}{V}_{2}}{{V}_{3}}$=$\frac{1×1{0}^{5}×2.2×1{0}^{-3}}{2×1{0}^{-3}}$=1.1×105Pa，
    对活塞杆，由平衡条件得：p3S=p0S+F，
    解得：F=100N；
    答：①若当环境温度缓慢升高到57℃时，气缸移动了2cm；
    ②若保持环境温度57℃不变的条件下，对气缸施加水平作用力，使缸内气体体积缓慢地恢复到原来数值2.0×10-3m3时，此时气缸受到的水平作用力F为100N．

    点评 本题关键找出封闭气体的已知状态参量，然后选择合适的气体实验定律列方程求解，要注意正确确定初末状态参量．

    练习册系列答案
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    A．选地面为参考系，受油机是静止的
    B．选加油机为参考系，受油机是静止的
    C．参考系必须选静止不动的物体
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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

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    A．b、d两点处的电势相等
    B．四点中d点处的电势最低
    C．将一试探电荷+q沿圆周由a点移至c点，+q的电势能减小
    D．b、d两点处的电场强度相同

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    1．一台电动机的电阻为5Ω，在220V的额定电压下运行时，发热消耗的电功率为500W．若电动机工作5s，则电流做功11000J．

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    （2）木板B相对于地面的位移；
    （3）滑块相对于木板的位移．（g取10m/s2）

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