问题
计算题
今有一质量为M的气缸，用质量为m的活塞封有一定质量的理想气体，当气缸水平横放时，空气柱长为L0（如图甲所示），若将气缸按如图乙悬挂保持静止时，求气柱长度为多少？已知大气压强为P0，活塞的横截面积为S，它与气缸之间无摩擦且不漏气，且气体温度保持不变.
答案
L=p0 L0s/( p0 s- Mg)
对缸内理想气体，平放初态：p1=p0，v1=L0s （2分）
悬挂末态：对缸体，Mg+p2s=p0s 即p2= p0- Mg/s ， v2=LS （3分）
由玻意耳定律：p1 v1= p2 v2，即p0 L0s=（p0- Mg/s）LS （3分）
得：气柱长度为L=p0 L0s/( p0 s- Mg) （2分）