如图所示.一个开口向上的圆筒气缸直立于地面上.距缸底处固定一个中心开孔的隔板a.在小孔处装有一个只能向下开启的单向阀门b.即只有当上部压强大于下部压强时.阀门开启.c为一质量与摩擦均不计的活塞.开始时隔板以下封闭空气压强为2(为大气压).隔板以上由活塞c封闭空气压强为.活塞c与隔板距离为．现缓慢地将铁砂加在活塞c上.已知铁砂质量为时.可产生向下� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示，一个开口向上的圆筒气缸直立于地面上，距缸底

处固定一个中心开孔的隔板a，在小孔处装有一个只能向下开启的单向阀门b，即只有当上部压强大于下部压强时，阀门开启，c为一质量与摩擦均不计的活塞，开始时隔板以下封闭空气压强为2

(

为大气压)，隔板以上由活塞c封闭空气压强为

，活塞c与隔板距离为

．现缓慢地将铁砂加在活塞c上，已知铁砂质量为

时，可产生向下的压强为

，并设气体温度保持不变，活塞、缸壁与隔板厚度均可不计，求：

(1)当堆放铁砂质量为

时，活塞c距缸底高度是多少？
(2)当堆放铁砂质量为

时，缸内各部分气体压强是多少？

（1）

（2）4P₀

(1)堆放

铁砂时，阀门已开启．
对隔板上部气体：

得

．
对隔板下部气体：

得

∴活塞C距缸底高为L=

(2)堆放

铁砂时，阀门仍开启．
对全部气体：3

·xS得x=

(∵C不会越过隔板，不合理)．
实际上，活塞C压在隔板上，气体体积为

，则

，
即

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B．从A管流入B管的水银比从C管流出的少
C．从A管流入B管的水银等于从C管流出的水银
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