Question

【題目】如圖所示，大氣壓強為p0 ， 氣缸水平固定，開有小孔的薄隔板將其分為A、B兩部分，光滑活塞可自由移動．初始時氣缸內被封閉氣體溫度T，A、B兩部分容積相同．加熱氣體，使A、B兩部分體積之比為1：2．

（1）氣體應加熱到多少溫度？
（2）將活塞向左推動，把B部分氣體全部壓入A中，氣體溫度變?yōu)?T，求此時氣體壓強．

Answer 1

【答案】
（1）解：A、B體積之比1：2，設A的容積V，

則初狀態(tài)AB總體積2V，末狀態(tài)總體積3V，

氣體發(fā)生等壓變化，由蓋呂薩克定律可得： = ，

解得：T1=1.5T；

答：氣體的溫度為1.5T．

（2）解：以氣缸內氣體為研究對象，

由題意得：p1=p0，V1=2V，T1=T，V3=V，T3=2T，

由理想氣體狀態(tài)方程得： = ，

解得：p3=4p0；

答：把B部分氣體全部壓入A中時氣體壓強為4p0．

【解析】（1）以A、B兩部分氣體整體為研究對象，對氣體加熱時，氣體壓強不變，由蓋呂薩克定律可以求出氣體的溫度．（2）求出氣體初末狀態(tài)的狀態(tài)參量，由理想氣體狀態(tài)方程可以求出氣體的壓強．