(23-24高二下·江苏淮安淮安区·期中)气压式升降椅如图甲所示，其简易结构如图乙所示，圆柱形汽缸与椅面固定连接，柱状气缸杆与底座固定连接。可自由移动的气缸与气缸杆之间封闭一定质量的理想气体，设气缸气密性、导热性能良好，不计气缸杆与气缸之间的摩擦。已知气缸与椅子总质量m=2kg，初始状态椅子上未坐人，稳定时测得气缸中的气柱高为L1=20cm，横截面积S=4cm2。某同学坐到椅子上，双脚悬空，椅子缓慢下降至气柱高L2=2cm后达到稳定状态，此过程中环境温度保持T=300K不变。已知大气压强
，重力加速度
，气缸始终保持竖直。求：
（1）求该同学坐到椅子上后，稳定状态时气缸中气体压强；
（2）若该同学仍然原姿势坐在椅子上，为使气柱高度缓慢增大到L3=3cm，可使环境温度升高，若此过程中气体内能增加了∆U=20J，求该过程中缸内气体从外界吸收的热量Q；
（3）若使用一段时间后，环境温度仍然为300K，缸内漏出一部分气体，该椅子未坐人稳定时测得气柱高变为L4=16cm，求漏出气体的质量∆m与原来气缸中气体质量m的比值。
【答案】（1）
；（2）26J；（3）
【来源】江苏省淮安市淮安区2023-2024学年高二下学期期中考试物理试题
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