Question

【题目】如图所示，水平固定放置的气缸，由截面积不同的两圆筒连接而成。活塞A、B面积分别为2S和S，汗塞A、B用长为2l的细直杆连接，活塞与筒壁气密性好且摩擦不计。现活塞间密闭有一定质量的理想气体，两活塞外侧(A的左方和B的右方)都是大气，大气压强始终保持为p0，当气缸內气体温度为T0时，活塞B与两圆筒连接处的距离为l且处于静止状态。

(i)现使气缸内气体温度缓慢下降，活塞A刚刚缓慢右移到两圆筒连接处时，求密闭气体的温度T1；

(ii)若气缸内气体温度缓慢下降至T0/2，求细直杆对活塞的弹力大小F

Answer 1

【答案】(1) (2)

【解析】（1）由题可知，气缸内气体温度缓慢下降时，气体压强为p0保持不变，初态体积：V0=2Sl+Sl=3Sl；末态体积：V2 =2Sl

由等压变化：

解得T1=T0

（2）若气缸内气体温度缓慢下降至，气体发生等容变化，故气体压强p2，

有

p2=p0

细直杆对活塞的弹力大小为