Question

一定质量的理想气体被活塞封闭在导热的圆筒形的气缸内，如图所示，活塞的质量为m=5㎏，横截面积为S=50cm

一定质量的理想气体被活塞封闭在导热的圆筒形的气缸内，如图所示，活塞的质量为m=5㎏，横截面积为S=50cm 2 ，活塞可沿气缸壁无摩擦滑动且不漏气．开始时气缸水平放置，活塞距气缸底的距离l=33cm．大气压强P 0 =1.0×10 5 Pa，保持温度不变，将气缸从水平位置缓慢地竖直立起，求稳定后活塞下移的距离△l．

Answer 1

设气缸从水平位置缓慢地竖直立起稳定后，缸内气体的压强为P，则： P=P 0 + mg S =1.0×10 5 + 5×10 50×1 0 -4 =1.1×10 5 Pa 由波意耳定律有： P 0 lS=P（l-△l）S 解得： △l= (P- P 0 )l P = (1.1-1)×1 0 5 ×33 1.1×1 0 5 =3 cm 答：稳定后活塞下移的距离△l为3cm．