Question

【题目】一密闭气缸，质量M为10 kg，总长度L为40 cm，内有一厚度不计的活塞，质量m为5 kg，截面积S为50 cm2，活塞与气缸壁间摩擦不计，当外界大气压强p0为1×105 Pa，温度t0为7°C时，如果用绳子系住活塞将气缸悬挂起来，如图所示，气缸内气体柱的高L1为35 cm，g取10 m/s2，空气阻力不计，求：

①此时气缸内气体的压强P1及剪断绳子后稳定下落时气缸内气体的压强p2

②悬挂时，当温度升高到多少摄氏度时，活塞与气缸将分离．

Answer 1

【答案】

【解析】①对用绳子系住活塞的气缸：由平衡知识可得：

则：

当一起下落时，处于完全失重状态，加速度都为g，所以内外压强相等

，

②气体做等压变化，根据查理定律得： ，即，

解得： ，