EJU 2013 年第 1 回 物理 第 10 题

考点
气体分子运动论
领域
热学
难度
中等
标准答案
⑥

解析摘要

标准解析

由活塞平衡确定气体压强,再连接微观速率

先把活塞及其上方重物看作受力平衡的对象,求出气体的压强;再把该压强代入分子运动论的压强表达式。

  1. 活塞静止意味着竖直方向合力为零

    气体从下方对活塞的推力为 pSpS。向下的作用包括外界压强对活塞的力 p0Sp_0S,以及重物的重力 MgMg。活塞质量忽略且无摩擦,又处于静止状态,因此

    pS=p0S+Mg。pS=p_0S+Mg。

    故气体压强为 p=p0+Mg/Sp=p_0+Mg/S。

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