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高中物理
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计算题
1.
(2024高三上·长沙期末)
如图,两等高、内壁光滑、导热性良好的圆柱形汽缸竖直放置,左、右两侧汽缸的横截面积分别为S、2S,汽缸顶部由细管(体积不计)连通,右侧汽缸底部带有阀门K,两汽缸中均有一厚度可忽略的活塞a、b,两活塞的质量均为
且与汽缸密闭且不漏气。初始时,阀门K关闭,活塞b处于左侧汽缸的顶部且与顶部无弹力,封闭着气体C,活塞a处于右侧汽缸的中间位置,将汽缸分成A、B两部分,A中气体的压强为
、体积为
。现打开阀门K,用打气筒通过K给右侧汽缸下部分充气,每次将体积为
、压强为
的空气打入汽缸中,直至活塞b下降到整个汽缸高度的
处。已知大气压强为
, 重力加速度为g,整个过程中,周围环境温度不变,其他量均为未知量。求:
(1) 初始时,左侧汽缸中封闭的气体C的压强
;
(2) 充气后,右侧汽缸中封闭的气体A的压强p;
(3) 打气次数n。
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