某升降椅簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)如圖所示,座椅和圓柱形導(dǎo)熱氣缸固定在一起,與粗細(xì)均勻的圓柱形氣缸桿密封住長(zhǎng)度為L(zhǎng)=40cm的理想氣體。質(zhì)量為M=45kg的人坐到座椅上并雙腳懸空,座椅下降一段距離后穩(wěn)定。已知座椅和氣缸總質(zhì)量為m=5kg,圓柱形氣缸桿的橫截面積為S=25cm
2,座椅下降過(guò)程中氣缸內(nèi)氣體無(wú)泄漏,氣缸下端不會(huì)觸碰到底座。若不計(jì)氣缸與氣缸桿間的摩擦力,大氣壓強(qiáng)恒為p
0=1.0×10
5Pa,環(huán)境溫度不變,取重力加速度g=10m/s
2。求:
(1)人未坐上座椅時(shí),氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)大??;
(2)人坐上座椅到穩(wěn)定,座椅下降的距離。
(3)試分析上述的過(guò)程中,筒內(nèi)氣體吸放熱和做功的關(guān)系?