Question

【題目】如圖所示，內(nèi)壁光滑的汽缸開(kāi)口向上豎直放置；缸內(nèi)理想氣體I、II高度均為L0，溫度均為T0�；钊�A到汽缸頂部的距離為L0，活塞A、B絕熱，A下有加熱裝置，汽缸底部導(dǎo)熱、其余部分絕熱，開(kāi)始時(shí)整個(gè)裝置處于平衡狀態(tài)。己知活塞A及加熱裝置、活塞B質(zhì)量均不計(jì)，活塞橫截面積為S，外界大氣壓強(qiáng)為P0，環(huán)境溫度不變。現(xiàn)對(duì)氣體I緩慢加熱，求：

①氣體I溫度為多少時(shí)B活塞開(kāi)始移動(dòng)；

②活塞B下移時(shí)氣體I的溫度。

Answer 1

【答案】①；②。

【解析】

①取I氣體為研究對(duì)象，氣體發(fā)生等壓膨脹，當(dāng)其體積為時(shí)，B開(kāi)始移動(dòng)，由蓋—呂薩克定律得：

解得：

；

②II氣體初態(tài)壓強(qiáng)為：

對(duì)II由等溫變化，應(yīng)用玻意耳定律：

解得：

I氣體此時(shí)壓強(qiáng)：

對(duì)I由理想氣體狀態(tài)方程：

解得：

。