Question

如图所示，A、B两个气缸中装有体积均为10L、压强均为1atm（标准大气压）、温度均为27℃的空气，中间用细管连接，细管容积不计，细管中有一绝热活塞，现将B气缸中的气体升温到127℃，若要使细管中的活塞仍停在原位置，则A中左边活塞应向右推多少距离？（不计摩擦，A气缸中的气体温度保持不变，A气缸截面积为50cm²）

Answer 1

分析：由题意知，A中气体发生等温变化，B中发生等容变化，活塞M保持在原位置不动，A、B两部分气体的压强相等，根据玻意耳定律列式，即可求得稳定时A气体的体积，得到A气体的长度，从而求出活塞N向右移动的距离．

解答：解：A中气体发生等温变化，B中发生等容变化，活塞M保持在原位置不动，A、B两部分气体的压强相等，
对B：由玻意耳定律得：

pB

TB

=

p′B

T′B

得：p′_B=

T′B

TB

pB=

400

300

pB=

4

3

p_B
对A：由p_AV_A=p′_AV′_A
解得：V′_A=

pAVA

p′A

且：pA=pB

，

p′A=p′B，
解得：V′A=

3

4

VA
所以△L=

1 4 VA

S

=50cm
答：A中左边活塞应向右推50cm距离．

点评：对于两部分气体问题，既要分别研究各自的变化过程，同时要抓住之间的联系，本题是压强相等是重要关系．