Question

【題目】如圖所示，A、B是放置在水平面上的兩個形狀相同的氣缸，其長度為L，S是在B汽缸內可無摩擦滑動的活塞，它的厚度可忽略，A、B之間有一個體積不計的細管聯通，K為閥門，A氣缸和細管是導熱材料制成的，B氣缸是絕熱材料制成的．開始時閥門關閉，活塞處于B氣缸的左端，A、B氣缸內分別密閉壓強為2p0和p0的兩種理想氣體，氣體溫度和環境溫度均為T0 ， 打開閥門K后，活塞向右移動 的距離并達到平衡（此過程環境溫度不變）．求：

（1）A氣缸內氣體的壓強；
（2）B氣缸內氣體的溫度．

Answer 1

【答案】
（1）解：打開閥門K后，A氣缸內氣體等溫膨張，有

①

解得A氣缸內氣體的壓強 ②

答：A氣缸內氣體的壓強 ；

（2）打開閥門K后，B氣缸內氣體絕熱壓縮，平衡后的氣體壓強為

③

由理想氣體狀態方程，有

④

解得B氣缸內氣體的溫度

答：B氣缸內氣體的溫度 ．

【解析】（1）打開閥門之后，氣缸內的氣體膨脹溫度保持不變等溫變化，根據理想氣體狀態參量方程求解。
（2）打開閥門后B氣缸絕熱壓縮，根據平衡條件，先求出壓強，再根據理想氣體狀態方程求出氣缸內氣體的溫度。