如图所示，一固定的足够长的竖直气缸有一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞，已知大活塞的质量为m1=1.50kg，横截面积为s1=80.0cm2，小活塞的质量为m2=2.50kg，横截面积为s2=40.0cm

Question

如图所示，一固定的足够长的竖直气缸有一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞，已知大活塞的质量为m₁=1.50kg，横截面积为s₁=80.0cm²，小活塞的质量为m₂=2.50kg，横截面积为s₂=40.0cm²，两活塞用刚性轻杆连接，活塞的厚度可以忽略，间距保持为l=40.0cm，气缸外大气压强为p=1.00×10⁵Pa．初始时大活塞与小圆筒底部相距(l)/(2)，两活塞间封闭气体的温度为T₁=495K，现气缸内气体温度缓慢改变，活塞缓慢移动，忽略两活塞与气缸壁之间的摩擦，重力加速度g取10m/s²．求：
（i）在大活塞与小圆筒底部接触前的瞬间，缸内封闭气体的温度和压强；
（ii）要保证缸内封闭的气体不漏气，缸内封闭气体的最高温度．

Answer 1

（i）设初始时气体体积为V1，在大活塞与小圆筒底部刚接触时，缸内封闭气体的体积为V2，温度为T2，由题给条件得：V1=（S1+S2）l2，V2=S2l，在活塞缓慢上移的过程中，缸内气体的压强不变．由盖-吕萨克定律有：V1T1=V2T...