问题 问答题

如图所示,一粗细均匀的圆筒,B端用塞子塞住,A端用一无摩擦滑动的活塞封闭,筒壁C处有一小孔,小孔距B端的塞子25厘米.现在向B端缓慢移动活塞,若大气压强为1.0×105Pa,筒内壁的横截面积为1.2厘米2,筒壁对塞子摩擦力的最大值为18N,温度保持不变,要使塞子不会被顶出,活塞推到离B端塞子的距离不得小于多少?

答案

设活塞距B端塞子L时,塞子刚好末被推出,此时气体压强为p2,体积为V2=SL2;活塞在C孔处时,气体压强p1=p0=1.0×105Pa

对气体有:p1 V1=p2 V2即:p1 SL1=p2 SL2(1)

塞子刚好末被推出时,对塞子有:p2S=p0 S+fm  (2)

由(1)、(2)得:L2=10厘米                 (3)

答:要使塞子不会被顶出,活塞推到离B端塞子的距离不得小于10厘米.

单项选择题
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