如图，容积均为的气缸、下端有细管（容积可忽略）连通，阀门位于细管的中部，、的顶部...

如图，容积均为的气缸、下端有细管（容积可忽略）连通，阀门位于细管的中部，、的顶部各有一阀门、；中有一可自由滑动的活塞（质量、体积均可忽略）。初始时，三个阀门均打开，活塞在的底部；关闭、，通过给气缸充气，使中气体的压强达到大气压的3倍后关闭。已知室温为27℃，气缸导热。（取）。

(1)打开，求稳定时活塞上方气体的体积和压强；

(2)接着打开，求稳定时活塞的位置；

(3)再缓慢加热气缸内气体使其温度升高20℃，求此时活塞下方气体的压强。

(1)，；(2)上升到的顶部；(3) 【解析】 (1)设打开后，稳定时活塞上方气体的压强为，体积为。依题意，被活塞分开的两部分气体都经历等温过程。由玻意耳定律得 ① ② 联立①②式得 ③ ④ (2)打开后，由④式知，活塞必定上升。设在活塞下方气体与中气体的体积之和为时，活塞下气体压强为。由玻意耳定律得 ⑤ 由⑤式得 ⑥ 由⑥式知，打开后活塞上升直到的顶部为止；此时为 (3)设加热后活塞下方气体的压强为，气体温度从升高到的等容过程中，由查理定律得 ⑦ 将有关数据代入⑦式得

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考点分析：

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如图，一竖直放置的气缸上端开口，气缸壁内有卡口a和b，a、b间距为h，a距缸底的高度为H；活塞只能在a、b间移动，其下方密封有一定质量的理想气体。已知活塞质量为m，面积为S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均绝热，不计他们之间的摩擦。开始时活塞处于静止状态，上、下方气体压强均为p0，温度均为T0。现用电热丝缓慢加热气缸中的气体，直至活塞刚好到达b处。求此时气缸内气体的温度以及在此过程中气体对外所做的功。重力加速度大小为g。

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如图所示，开口向上竖直放置的横截面积为的气缸内有、两个质量忽略不计的活塞，两个活塞把气缸内的气体分割为两个独立的部分和，的长度为30cm，的长度是长度的一半，气缸和活塞都是绝热的，活塞导热性能良好，与活塞和气缸底部相连的轻弹簧劲度系数为100N/m，部分下端有与电源相连的电热丝。初始状态、两部分气体的温度均为27℃，弹簧处于原长，活塞刚好与气缸口相齐平，开关S断开。若在活塞上放上一个2kg的重物，则活塞下降一段距离后静止（已知外界大气压强为，重力加速度为，取）