Question

圓筒形氣缸躺放在水平地面上，氣缸質(zhì)量M=8kg。它與地面間摩擦系數(shù)μ=0.1。最大靜摩擦力=10N。氣缸內(nèi)壁光滑，橫截面積S=2.5。缸內(nèi)有一個(gè)活塞封住一段空氣柱。活塞質(zhì)量m=2kg。開始時(shí)氣柱長(zhǎng)=10cm。設(shè)g取10m／，大氣壓p₀取Pa，氣缸內(nèi)氣體溫度保持不變，求

(1)用水平力F₁=5N拉動(dòng)活塞時(shí)，氣柱壓強(qiáng)穩(wěn)定后，氣柱長(zhǎng)L₁是多少？

(2)用水平力F₂=15N拉動(dòng)活塞時(shí)，氣柱壓強(qiáng)穩(wěn)定后，氣柱長(zhǎng)L₂是多少？

Answer 1

（1）  12.5cm     （2）22.7cm

解析:

(1)以氣體為研究對(duì)象，初態(tài)：；末態(tài)，溫度不變。

以活塞為研究對(duì)象：

代入數(shù)據(jù)解得=12.5cm

(2)氣缸作加速運(yùn)動(dòng)

氣體：

活塞：