14. 如图,一竖直放置的汽缸由两个粗细不同的圆柱形筒组成,汽缸中活塞Ⅰ和活塞Ⅱ之间封闭有一定量的理想气体,两活塞用一轻质弹簧连接,汽缸连接处有小卡销,活塞Ⅱ不能通过连接处。活塞Ⅰ、Ⅱ的质量分别为2m 、m,面积分别为2S、S,弹簧原长为l。初始时系统处于平衡状态,此时弹簧的伸长量为0.1l ,活塞Ⅰ、Ⅱ到汽缸连接处的距离相等,两活塞间气体的温度为 $T _ { 0 }$ 。已知活塞外大气压强为 $p _ { \theta }$ ,忽略活塞与缸壁间的摩擦,汽缸无漏气,不计弹簧的体积。
(1)求弹簧的劲度系数;
(2)缓慢加热两活塞间 气体,求当活塞Ⅱ刚运动到汽缸连接处时,活塞间气体的压强和温度。的

Answer key
(1) $k = \frac { 4 0 m g } { l } , ~ ( 2 ) ~ p _ { 2 } = p _ { 0 } + \frac { 3 m g } { S } , ~ T _ { 2 } = \frac { 4 } { 3 } T _ { 0 }$