Question

（6分）汽缸長（汽缸的厚度可忽略不計），固定在水平面上，氣缸中有橫截面積為的光滑活塞，活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，當溫度為、大氣壓為時，氣柱長度。現(xiàn)用力緩慢拉動活塞，已知拉力最大值為。

①如果溫度保持不變，能否將活塞從汽缸中拉出？
②保持拉力最大值不變，將活塞從汽缸中拉出，汽缸中氣體溫度至少為多少攝氏度？

Answer 1

①不能  ②

試題分析:①設(shè)L有足夠長，達最大值時活塞仍在氣缸內(nèi)，設(shè)此時氣柱長，氣體壓強，
活塞受力平衡，有
根據(jù)理想氣態(tài)狀態(tài)方程（等溫變化），有
解得
則，所以不能將活塞拉出。
②保持最大值不變，溫度升高活塞剛到缸口時，已知：，。
根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，有：
解得：，故