题目
如图,气缸左右两侧气体由绝热活塞隔开,活塞与气缸光滑接触。初始时两侧气体均处于平衡态,体积之比V1:V2=1:2,温度之比T1:T2=2: 5。先保持右侧气体温度不变,升高左侧气体温度,使两侧气体体积相同;然后使活塞导热,两侧气体最后达到平衡,求:
(1)
两侧气体体积相同时,左侧气体的温度与初始温度之比;
(2)
最后两侧气体的体积之比。
答案: 解:设初始时压强为p左侧气体满足:pV1T1=p'VkT1右侧气体满足:pV2=p'V解得k=V2V=2
活塞导热达到平衡左侧气体满足:p'V1kT1=p''V1'T1'右侧气体满足:p'VT2=p''V2'T2'平衡时T1'=T2'解得V1'V2'=T2kT1=54