如圖,一固定的豎直汽缸由一大一小兩個(gè)同軸圓筒組成,兩圓筒中各有一個(gè)活塞,已知大活塞的橫截面積為3S,小活塞的橫截面積為S;兩活塞用剛性輕桿連接,間距保持為2L,汽缸外大氣壓強(qiáng)為p
0,溫度為T,初始時(shí)大活塞與大圓筒底部相距L,兩活塞間封閉氣體的溫度為3T,活塞總質(zhì)量為m,現(xiàn)汽缸內(nèi)氣體溫度緩慢下降,忽略兩活塞與汽缸壁之間的摩擦,則:
(1)在大活塞到達(dá)兩圓筒銜接處前的瞬間,缸內(nèi)封閉氣體的溫度是多少?
(2)如果從初始到大活塞到達(dá)兩圓筒銜接處前的過(guò)程中氣體向外界放出了Q的熱量,缸內(nèi)封閉氣體在此過(guò)程中減小了多少的內(nèi)能?
(3)當(dāng)活塞到達(dá)銜接處后繼續(xù)降低溫度,當(dāng)缸內(nèi)封閉的氣體與缸外大氣達(dá)到熱平衡時(shí),缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)是多少?