①设活塞在B处时封闭气体的压强为P,活塞处于平衡状态,由平衡条件得:P0S+mg=PS…①
解得:P=P0+
,mg S
由玻意耳定律得:
=PV…②,
P0V0
2
解得:V=
;
P0V0S 2(P0S+mg)
②从放下活塞至活塞重新平衡的过程,设活塞下降的高度为h:h=
…③,
V0?V S
则外界对气体做功W:W=(P0S+mg)h…④,
气体温度相同,内能不变,由热力学第一定律△U+W+Q得:Q=W…⑤,
由①②③④⑤式解得:Q=(
+P0 2
)V0;mg S
答:①活塞停在B点时缸内封闭气体的体积V=
;
P0V0S 2(P0S+mg)
②整个过程中通过缸壁传递的热量Q=(
+P0 2
)V0.mg S