23. 某民航客机在一万米左右高空飞行时,需利用空气压缩机来保持机舱内外气体压之比为4:1。机舱内有一导热汽缸,活塞质量
m=2kg、横截面积
S=10cm
2,活塞与汽缸壁之间密封良好且无摩擦。客机在地面静止时,汽缸如图(a)所示竖直放置,平衡时活塞与缸底相距
=8cm;客机在高度
h处匀速飞行时,汽缸如图(b)所示水平放置,平衡时活塞与缸底相距
=10cm。汽缸内气体可视为理想气体,机舱内温度可认为不变。已知大气压强随高度的变化规律如图(c)所示地面大气压强
p0=1.0×10
5Pa,地面重力加速度
g=10m/s
2。
(1)判断汽缸内气体由图(a)状态到图(b)状态的过程是吸热还是放热,并说明原因;
(2)求高度
h处的大气压强,并根据图(c)估测出此时客机的飞行高度。