(1)活塞静止时,气体的压强为:p2=p0+
=1.0×105Pa+mg S
Pa=1.2×105Pa5×10 25×10?4
(2)活塞经过阀门细管时气体的压强为 p1=p0=1.0×105Pa
容器内气体的体积为:V1=
S,H 2
静止时气体的体积为:V1=h2S,
根据玻意耳定律得:p1V1=p2V2;即
联立得:h2=
=
p1H 2p2
cm=25cm;1×105×60 2×1.2×105
(3)对气缸缓慢加热过程中,活塞缓慢向上移动,密闭气体作等压变化,设活塞恰好到达顶部时气体的温度为t3.
根据盖?吕萨克定律得:
=V2 T2
V3 T3
代入数据得:T3=
=
T2V3
V2
K=720K(27+273)×60S 25S
则 t3=720-273=447(℃)
因为t′=477℃>t3,故活塞到达顶部后不再移动,所以活塞距离气缸底部的高度为 H=60cm.
答:
(1)活塞静止时,缸内气体的压强是1.2×105Pa.
(2)活塞静止时,距离气缸底部的高度是25cm.
(3)活塞静止后关闭阀门,缓慢加热缸内气体,使温度达到t′=477℃,活塞距离气缸底部的高度为60cm.