Question

（7分）有一传热良好的圆柱形气缸置于水平地面上，并用一光滑的质量为M活塞密封一定质量的的理想气体，活塞面积为S。开始时汽缸开口向上（如图一），已知外界大气压强P₀，被封气体的体积V₀。

①求被封气体的压强：（3分）
②现将汽缸倒置（如图二），待系统重新稳定后，活塞移动的距离是多少？（4分）

Answer 1

（1）（2）

（1）对活塞受力分析：
------------1分
得：------------------------------1分
（2）气缸倒置后：
对活塞受力分析得：------------------------------------------------1分
所以----------------------------------------------------1分
对封闭气体运用玻玛定律-------------------------------------------------1分
得：------------------------------------------1分
所以----------------------------------------------------1分
本题考查气体的状态方程，对活塞进行受力分析，由受力平衡原理可求得气体压强，汽缸倒置后再一次对活塞受力分析，可求得气体内部压强，两个状态的PV相同，列式求解