Question

（6分）汽缸长（汽缸的厚度可忽略不计），固定在水平面上，气缸中有横截面积为的光滑活塞，活塞封闭了一定质量的理想气体，当温度为、大气压为时，气柱长度。现用力缓慢拉动活塞，已知拉力最大值为。

①如果温度保持不变，能否将活塞从汽缸中拉出？
②保持拉力最大值不变，将活塞从汽缸中拉出，汽缸中气体温度至少为多少摄氏度？

Answer 1

①不能  ②

试题分析:①设L有足够长，达最大值时活塞仍在气缸内，设此时气柱长，气体压强，
活塞受力平衡，有
根据理想气态状态方程（等温变化），有
解得
则，所以不能将活塞拉出。
②保持最大值不变，温度升高活塞刚到缸口时，已知：，。
根据理想气体状态方程，有：
解得：，故