14.如圖所示,豎直放置的導(dǎo)熱性能良好的汽缸內(nèi)用活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體,活塞能在汽缸內(nèi)卡口上方無摩擦地滑動且不漏氣,活塞的橫截面積為S。開始時汽缸內(nèi)的氣體壓強為p
0,環(huán)境溫度為T
0,活塞與汽缸底部之間的距離為h,活塞到汽缸口的距離為
,緩慢升高環(huán)境溫度,當(dāng)汽缸內(nèi)氣體的溫度為T
1時,活塞剛好到缸口。已知大氣壓強恒為p
0,重力加速度為g。汽缸側(cè)面有一個閥門,開始時閥門關(guān)閉,閥門中氣體體積忽略不計。
(1)求活塞的質(zhì)量;
(2)若保持環(huán)境溫度T
0不變,通過閥門向缸內(nèi)緩慢充入氣體,使活塞也剛好到缸口,則后來充入的氣體質(zhì)量與缸內(nèi)氣體總質(zhì)量的比值為多少?