Question

如圖有一傳熱良好的圓柱形氣缸置于水平地面上，已知氣缸內(nèi)總高度40cm，缸的內(nèi)部橫截面積為100cm2,若用氣密性很好的光滑活塞將氣缸中的氣體全部密封起來，再在活塞上放一重物，穩(wěn)定后活塞離缸底30cm高，外界大氣壓強，環(huán)境溫度保持恒定。則

（1）密封穩(wěn)定后氣體的壓強為多少？活塞與重物的總質(zhì)量為多少？（取g=10m/s2））

（2）若某同學(xué)先將一不規(guī)則小鐵塊放入氣缸后，再用題中的活塞將氣體封住，也放上同樣的重物，再次穩(wěn)定時活塞離缸底距離35cm，則小鐵塊的體積為多少？

 

Answer 1

（1） （2）

【解析】

試題分析：(1)對氣缸內(nèi)的氣體，由氣體是等溫變化，得：

解得：

對活塞和重物受力分析有：

解得：

（2）設(shè)小鐵塊體積為，氣缸中的氣體體積為；放活塞后，氣體體積為，此過程仍是等溫變化：

解得：

考點：本題考查了物體的平衡、理想氣體狀態(tài)方程.