Question

【題目】一圓柱形汽缸直立在地面上，內(nèi)有一具有質(zhì)量而無摩擦的絕熱活塞，把汽缸分成容積相同的A、B兩部分，如圖所示，兩部分氣體溫度相同，都是T0＝27 ℃，A部分氣體壓強(qiáng)PA0＝1.0×105 Pa，B部分氣體壓強(qiáng)PB0＝2.0×105 Pa.現(xiàn)對(duì)B部分的氣體加熱，使活塞上升，使A部分氣體體積減小為原來的2/3.求此時(shí)：

(1)A部分氣體的壓強(qiáng)pA；

(2)B部分氣體的溫度TB.

Answer 1

【答案】（1）1.5×105pa（2）500K

【解析】（1）設(shè)開始時(shí)兩部分氣體的體積均為V0．
對(duì)A部分氣體：
初態(tài)：P1=105Pa，V1=V0
末態(tài)：P2=？V2=V0
因?yàn)椴糠謿怏w保持溫度不變，所以由玻意耳定律，有P1V1=P2V2
代入解得，P2=1.5×105Pa
（2）初態(tài)時(shí)，B、A的壓強(qiáng)差△p=pB0-pAO=2.0×105pa-1.0×105Pa=1.0×105Pa
這個(gè)壓強(qiáng)差是由活塞的重力產(chǎn)生的，由于活塞的重力不變，則這個(gè)壓強(qiáng)差不變．兩部分氣體體積之和保持不變，則此時(shí)B部分氣體的體積為2V0-V0=V0
對(duì)于B部分氣體：
初態(tài)：P3=2×105Pa，V3=V0，T3=300K
末態(tài)：P4=P2+△P=2.5×105Pa，V3=V0，T4=？
根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程得：
代入解得 T4=500k