Question

【题目】如图所示，在固定的气缸A和B中分别用活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞面积之比SA：SB=l： 3，两活塞以穿过B底部的刚性细杆相连，可沿水平方向无摩擦滑动，两个气缸都不漏。初始时活塞处于平衡状态，A、B中气体的体积均为Vo，A、B中气体温度均为To=300K，A中气体压强， 是气缸外的大气压强。

(1)求初始时B中气体的压强；

(2)现对A中气体加热，使其中气体的压强升到，同时保持B中气体的温度不变，求活塞重新达到平衡状态时A中气体的温度。

Answer 1

【答案】（1）0.8p0 ；（2）562.5k

【解析】(1)初始时活塞平衡，对活塞，由平衡条件得：

,已知：SB=3SA，pA=1.6p0,解得：pB=0.8p0；

(2)末状态活塞平衡，由平衡条件得： ,解得：p′B=0.5p0，

B中气体初、末态温度相等，气体发生等温变化，

由玻意耳定律得： ，

解得：V′B=1.6V0，

设A中气体末态的体积为V′A，因为两活塞移动的距离相等，

故有： ,解得：V′A=1.2V0，

对A中气体,由理想气体状态方程得： ，

即： ,解得：T′A=562.5K；