(1)活塞刚离开卡口时,对活塞受力分析,受重力,外界大气向下的压力和左管气体向上的压力,由平衡得:mg+P0S=P1S
解得:P1=P0+
mg S
(2)两侧气体体积不变,对右管气体列状态方程有:
=P0 T0
P1 T1
解得:T1=T0(1+
) mg P0S
(3)以左管内气体为研究对象,其末状态有:V2=1.5LS P2=P0+
+ρgLmg S
应用理想气体状态方程有:
=P0?LS T0
P2?1.5LS T2
解得:T2=
(P0+3T0 2P0
+ρgL) mg S
答:(1)右管活塞刚离开卡口上升时,右管封闭气体的压强P1为P0+
.mg S
(2)温度升高到T1为T0(1+
)时,右管活塞开始离开卡口上升;mg P0S
(3)温度升高到T2为
(P0+3T0 2P0
+ρgL)时,两管液面高度差为L.mg S