如图所示，竖直放置的气缸，活塞横截面积为S=0.01m2，厚度不计．可在气缸内无摩擦滑动．气缸侧壁有一个小孔，与装有水银的U形玻璃管相通．气缸内封闭了一段高为L=50cm的气柱（U形管内的

Question

如图所示，竖直放置的气缸，活塞横截面积为S=0.01m²，厚度不计．可在气缸内无摩擦滑动．气缸侧壁有一个小孔，与装有水银的U形玻璃管相通．气缸内封闭了一段高为L=50cm的气柱（U形管内的气体体积不计）．此时缸内气体温度为27℃，U形管内水银面高度差h_l=5cm．已知大气压强p₀=1.0×l0⁵Pa，水银的密度ρ=13.6×10³kg/m³，重力加速度g取10m/s²．
①求活塞的质量m；
②若在活塞上缓慢添加M=26.7kg的沙粒时，活塞下降到距气缸底部H=45cm处，求此时气缸内气体的温度．

Answer 1

①气缸内气体的压强为：p 1=p 0+ρgh 1活塞受力平衡，有：p 0S+mg=p 1S联立解得：m=6.8kg②活塞下降后气体的压强为p 2，则有：p 0S+(M+m)g=p 1S以气缸内封闭气体为研究对象根据理想气体状态方程，有：p 1LS...