气缸长为L=1m（气缸厚度可忽略不计），固定在水平面上，气缸中有横截面积为S=100cm 2 的光滑活塞封闭了一

2025-05-10 12:11:39

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回答1：

（1）设L有足够长，F达最大值时活塞仍在气缸内，设此时气柱长L₂ ，气体压强p₂
活塞受力平衡 p₂ =p₀ -

=0.5×10⁵ Pa
根据气态方程（T₁ =T₂ ），有
p₁ SL₀ =p₂ SL₂
解得L₂ =0.8m
∴L₂ ＜L  所以不能将活塞拉出
（2）保持F最大值不变，温度升高活塞刚到缸口时，
已知：L₃ =1m    p₃ =p₂
根据理想气体状态方程，有

p 3 L 3 S

T 3

p 1 L 0 S

T 1

解得T₃ =

p 3 L 3 T 1

P 1 L 0

0.5×105×1×300

1×105×0.4

K=375 K
t₃ =375-273=102℃
答：（1）温度保持不变，不能将活塞从气缸中拉出；
（2）保持拉力的最大值不变，气缸中气体温度至少为102摄氏度时，才能将活塞从气缸中拉出．