Question

8．如图，绝热气缸A与导热气缸B均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞与两气缸间均无摩擦，两活塞的面积相同．两气缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为V₀、温度均为T₀．缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，B中气体压强为原来的2倍．设环境温度始终保持不变，求稳定后：
①气缸B中气体的体积V_B
②气缸A中气体的温度T_A．

Answer 1

分析 为气缸B导热，所以B中气体始末状态温度相等，为等温变化；另外，因为是刚性杆连接的绝热活塞，所以A、B体积之和不变，即V_B=2V₀-V_A，再根据气态方程，本题可解．

解答 解：设初态压强为P₀
①对B：由玻意耳定律有：2P₀V_B=P₀V₀  V_B=0.5V₀；
②对A：末态压强：2P₀，末态体积：V_A=2V₀-V_B=1.5V₀，
由理想气体状态方程有：$\frac{{P}_{0}{V}_{0}}{{T}_{0}}$=$\frac{2{P}_{0}×1.5{V}_{0}}{{T}_{A}}$，
解得：T_A=3T₀；
答：①气缸B中气体的体积V_B为0.5V₀．
②气缸A中气体的温度T_A为3T₀．

点评 本题考查理想气体状态变化规律和关系，找出A、B部分气体状态的联系（即V_B=2V₀-V_A）是关键．