Question

【題目】如圖，可自由移動(dòng)的活塞將密閉氣缸分為體積相等的上下兩部分A和B，初始時(shí)A、B中密封的理想氣體溫度均為800 K，B中氣體壓強(qiáng)P=1.25×l05 Pa，活塞質(zhì)量m=2.5 kg，氣缸橫截面積S=10 cm2，氣缸和活塞均由絕熱材料制成。現(xiàn)利用控溫裝置（未畫出）保持B中氣體溫度不變，緩慢降低A中氣體溫度，使A中氣體體積變?yōu)樵瓉?lái)的3/4 ，若不計(jì)活塞與氣缸壁之間的摩擦，求穩(wěn)定后A中氣體的溫度。(g=10 m/s2)

Answer 1

【答案】450K

【解析】根據(jù)題意，A中氣體的體積變?yōu)樵瓉?lái)的，則B中氣體的體積變?yōu)樵瓉?lái)體積的，即，

B中氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律有，

解得穩(wěn)定后B中氣體的壓強(qiáng)= 1×l05 Pa；

對(duì)A中氣體，初態(tài)：，=1×l05 Pa；

末態(tài)：=0.75×105 Pa；

對(duì)A中氣體，由理想氣體狀態(tài)方程有，解得=450K．