Question

【題目】如圖所示，一開(kāi)口氣缸內(nèi)盛有密度為的某種液體，一長(zhǎng)為l的粗細(xì)均勻的小瓶底朝上漂浮在液體中，平衡時(shí)小瓶露岀液面的部分和進(jìn)入小瓶中液柱的長(zhǎng)度均為，已知各部分氣體的溫度均為T，大氣壓強(qiáng)為，重力加速度為g，求：

(1)現(xiàn)使小瓶?jī)?nèi)氣體溫度降低，當(dāng)小瓶的底部恰好與液面相平時(shí)，進(jìn)入小瓶中的液柱長(zhǎng)度為，求此時(shí)小瓶?jī)?nèi)氣體的溫度

(2)現(xiàn)用活塞將氣缸封閉（圖中未畫(huà)岀）,使活塞緩慢向下運(yùn)動(dòng)，各部分氣體的溫度均保持T不變。當(dāng)小瓶露出液面的部分為時(shí)，進(jìn)入小瓶中的液柱長(zhǎng)度為。求此時(shí)氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)

Answer 1

【答案】(1)；(2)

【解析】

(1)小瓶?jī)?nèi)氣體初態(tài)：

，，

末態(tài)：

，

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得：

解得：

(2) 小瓶?jī)?nèi)氣體初態(tài)：

，，

末態(tài)：

，，

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得：

解得此時(shí)氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)：