Question

【题目】如图所示，大气压强为p0 ， 气缸水平固定，开有小孔的薄隔板将其分为A、B两部分，光滑活塞可自由移动．初始时气缸内被封闭气体温度T，A、B两部分容积相同．加热气体，使A、B两部分体积之比为1：2．

（1）气体应加热到多少温度？
（2）将活塞向左推动，把B部分气体全部压入A中，气体温度变为2T，求此时气体压强．

Answer 1

【答案】
（1）解：A、B体积之比1：2，设A的容积V，

则初状态AB总体积2V，末状态总体积3V，

气体发生等压变化，由盖吕萨克定律可得： = ，

解得：T1=1.5T；

答：气体的温度为1.5T．

（2）解：以气缸内气体为研究对象，

由题意得：p1=p0，V1=2V，T1=T，V3=V，T3=2T，

由理想气体状态方程得： = ，

解得：p3=4p0；

答：把B部分气体全部压入A中时气体压强为4p0．

【解析】（1）以A、B两部分气体整体为研究对象，对气体加热时，气体压强不变，由盖吕萨克定律可以求出气体的温度．（2）求出气体初末状态的状态参量，由理想气体状态方程可以求出气体的压强．