Question

【題目】圖甲為固定在水平桌面深為H內壁光滑的氣缸，面積為S的輕質活塞厚度不計，在缸內移動可保持氣體質量不變。若經過一段時間發現活塞略微下降，可能的原因是__________；若要把圖乙中靜止在處的活塞豎直向上緩慢拉出氣缸，請對拉力F大小作簡要__________。（拉出過程大氣壓強不變為P0）

Answer 1

【答案】降溫或增壓 逐漸變大至

【解析】

[1]根據理想氣體狀態方程

（常數）

若經過一段時間發現活塞略微下降，即體積V減小，可能的原因是溫度降低或壓強增大；

[2]對初始狀態的活塞受力氣缸內氣體對活塞的壓力和氣缸外大氣壓力，由與活塞處于平衡狀態，所以

即

在活塞豎直向上緩慢拉出氣缸的過程中，溫度不變，體積變大，由理想氣體狀態方程

（常數）

得，當由處拉到H處時，體積變為原來的二倍，氣缸內氣體的壓強p減小為原來的，即

此時對活塞受力分析可得

氣體壓強減小，力F逐漸增大，則最終