Question

（14分）如圖，一質(zhì)量不計，可上下自由一點的活塞將圓筒分為上下兩室，兩室中分別封閉有理想氣體，筒的側(cè)壁為絕緣體，上底N，下底M及活塞D均為導體并按圖連接，活塞面積。在電鍵K斷開時，兩室中氣體壓強均為，ND間距，DM間距，將變阻器的滑片P滑到左端B，閉合電鍵后，活塞D與下底M分別帶有等量異種電荷，并各自產(chǎn)生勻強電場，在電場力作用下活塞D發(fā)生移動。穩(wěn)定后，ND間距，DM間距，活塞D所帶電流的絕對值(式中E為D與M所帶電荷產(chǎn)生的合場強，常量)求：

（1）兩室中氣體的壓強（設活塞移動前后氣體溫度保持不變）；
（2）活塞受到的電場力大小F；
（3）M所帶電荷產(chǎn)生的場強大小和電源電壓U；
（4）使滑片P緩慢地由B向A滑動，活塞如何運動，并說明理由。

Answer 1

（1），
（2）0.128N
（3）6×10⁶N/m，12V
（4）活塞向上移動

略