问题
问答题
如图，在一个气缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞和柄的总质量为m，活塞的面积为S．当活塞自由放置时，气体体积为V，温度为T．现缓慢地用力向下推动活塞，使气体的体积减少为0.5V，已知大气压强为p0，求：
（1）气体的体积减少为0.5V时的压强；
（2）气体的体积减少为0.5V时，加在活塞手柄上的外力F；
（3）使气体的体积减少为0.8V，同时温度升高为2T，平衡后的气体压强．
答案
（1）开始时的压强p1=p0+
，mg S
由p1V1=p2V2，
解得气体体积减小0.5V时的压强p2=2p1=2（p0+
）；mg S
（2）对活塞分析可知：
F=（p2-p0）S-mg=p0S+mg
方向竖直向下；
（3）由
=p1V1 T1
，p2′V2′ T2
解得体积和温度变化后，气体压强p2′=2.5p1=2.5(p0+
)mg S