问题 问答题

如图所示,气缸的横截面积为S,它与容器B用一个带阀门K的细管连通(细管容积不计).开始时K关闭,气缸A内充有一定质量的理想气体,B内为真空,气缸A的活塞上放有砝码,此时A内气体温度为,活塞静止时与气缸底部的距离为H,打开阀门K后,活塞下降.若将A、B内气体的温度都升高到时,活塞仍可升高到原来的高度H.再让A、B内气体的温度恢复到,并将活塞上的砝码取走,这时活塞又恢复到原来的高度H.若已知大气压强为,活塞质量为m,活塞与气缸间摩擦可忽略不计.求容器B的容积和活塞上砝码的质量m.

答案

 ,  

以B中气体为研究对象,

初态(状态1):=HS,+(M+m)g/S,

 状态2:=HS++(M+m)g/S,

 状态3:=HS+

气体由状态1到状态2,初、末压强相等,根据气态方程有

HS/

解的容器的容积

气体由状态2到状态3,初、末状态体积相等,根据气态方程有

解得活塞上砝码的质量

m=

单项选择题
多项选择题