Question

某同学用如图所示研究玻意耳定律的实验装置（主要器材针管及其附件），来测定大气压强的值，实验步骤如下：

（1）将针管水平固定，拔下橡皮帽，向右将活塞从针管中抽出；

（2）用游标卡尺测出活塞直径d；

（3）再将活塞插入针管中，保持针管中有一定质量的气体，并盖上橡皮帽，此时，从针管上可读出气柱体积为V₁，如图所示；

（4）将弹簧秤挂钩钩在活塞支架上，向右水平缓慢拉动活塞到一定位置，此时，弹簧称读数为F，气柱体积为V₂．

试用以上的直接测量数据，写出大气压强的最终表达式p₀＝________。该实验步骤(4)水平缓慢拉动活塞过程管中气体内能_______（填“增大”“减小”或“不变”）

Answer

不变

【解析】

气体初态压强为，体积为，末态压强根据平衡有：，末态体积，截面积，根据波意尔定律，联立解得：；缓慢拉动过程中，气体温度不变，分子平均动能不变，而气体分子间距非常大，分子势能可忽略，所以气体内能不变。