题目
A气缸截面积为500cm2 , A、B两个气缸中装有体积均为104cm3、压强均为105Pa、温度均为27℃的理想气体,中间用细管连接。细管中有一绝热活塞M,细管容积不计。现给左面的活塞N施加一个推力,使其缓慢向右移动,同时给B中气体加热,使此过程中A气缸中的气体温度保持不变,活塞M保持在原位置不动。不计活塞与器壁间的摩擦,周围大气压强为105Pa,当推力F=1×103N时,求
①活塞N向右移动的距离是多少;
②B气缸中的气体升温到多少。
答案:解:①加力F后,A中气体的压强为 pA′=p0+FSA=1.2×105Pa 对A中气体,由 pAVA=pA'VA' 则得 VA′=pAVApA′=105VA1.2×105=56VA=56×10−5m3 初态时 LA=VASA=20cm 末态时 LA'=VA'SA=503cm 故活塞N向右移动的距离是 d=LA−LA'=103cm=3.3cm ②对B中气体,因活塞M保持在原位置不动,末态压强为 pB′=pA′=1.2×105Pa 根据查理定律得 pBTB=pB′TB′ 解得 TB' =pB′TBpB=360K