14. 如图所示,在水平固定、导热性能良好的气缸内用活塞封闭着一定质量的空气,外界温度恒定,细线一端连接在活塞上,另一端跨过定滑轮后连在小桶上,开始时活塞静止,气缸内空气柱的长度为
,活塞的横截面积为
,已知大气压强为
,重力加速度为
,小桶的质量为
,空气可视为理想气体。
(1)向小桶中缓慢添加细砂,使活塞缓慢向右移动(活塞末被拉出气缸),当活塞向右移动的距离为
时停止添加细砂,求小桶中所加细砂的质量,各处摩擦均不计。
(2)接(1)问,通过细管向气缸内缓慢添加一定体积、压强为
的空气,当活塞再向右移动距离
时,求向气缸内添加空气的体积。(添加空气的过程中气体温度不变)