Question

【題目】“拔火罐”是一種中醫(yī)療法，為了探究“火罐”的“吸力”，某人設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)。圓柱狀汽缸（橫截面積為S）被固定在鐵架臺(tái)上，輕質(zhì)活塞通過(guò)細(xì)線與重物m相連，將一團(tuán)燃燒的輕質(zhì)酒精棉球從缸底的開(kāi)關(guān)K處扔到汽缸內(nèi)，酒精棉球熄滅同時(shí)密閉開(kāi)關(guān)K（設(shè)此時(shí)缸內(nèi)溫度為），此時(shí)活塞下的細(xì)線剛好拉直且拉力為零，而這時(shí)活塞距缸底為L。由于汽缸傳熱良好，重物被吸起，最后重物穩(wěn)定在距地面L/10處。已知環(huán)境溫度為不變，mg/S與1/6大氣壓強(qiáng)相當(dāng)，汽缸內(nèi)的氣體可看做理想氣體，求t值。

Answer 1

【答案】

【解析】試題分析：酒精棉球熄滅時(shí)，封閉氣體向下得壓力，大氣壓向上的支持力，由平衡得：

解得：，此時(shí)體積為：，溫度為：

重物被吸起穩(wěn)定后，活塞受繩子得拉力，封閉氣體向下得壓力和大氣壓向上得支持力，由平衡得：

解得：

此時(shí)體積為：，溫度為

有理想氣體狀態(tài)方程得：

解得：