如图,圆柱形气缸开口向上静置于水平地面上,其内部的横截面积S=10cm
2 , 开口处两侧有厚度不计的挡板,挡板距底部高H=18cm。缸内有一可自由移动、质量不计、厚度不计的活塞封闭了一定质量的理想气体,此时活塞刚好在挡板处,且与挡板之间无挤压,缸内气体温度为t
1=27℃。将一定质量为m的小物块放在活塞中央,稳定时活塞到缸底的距离h=12cm(忽略该过程中气体的温度变化)。对气缸内的气体缓慢加热使活塞缓慢上升,最终缸内气体的温度上升到t
2=627℃。已知大气压p
0=1.0×10
5Pa,重力加速度取为g=10m/s
2 , 汽缸与活塞均为绝热材料制成。
试求: