问题
计算题
一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的气缸内,活塞相对于底部的高度为h,可沿气缸无摩擦地滑动,取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面,沙子倒完时,活塞下降了h/4。再取相同质量的一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面。外界大气的压强和温度始终保持不变,求此次沙子倒完时活塞距气缸底部的高度。
答案
解:设大气和活塞对气体的总压强为p0,加一小盒沙子对气体产生的压强为p,由玻马定律得:
由①式得
再加一小盒沙子后,气体的压强变为p0+2p。设第二次加沙子后,活塞的高度为h'
p0h=(p0+2p)h' ③
联立②③式解得:h'=3/5h