Question

（2013?遼寧二模）如圖所示，A、B兩個(gè)氣缸中裝有體積均為10L、壓強(qiáng)均為1atm（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）、溫度均為27℃的空氣，中間用細(xì)管連接，細(xì)管容積不計(jì)，管中有一絕熱活塞，現(xiàn)將B氣缸中的氣體升溫到127℃，若要使細(xì)管中的活塞仍停在原位置，則A中左邊活塞應(yīng)向右推多少距離？（不計(jì)摩擦，A氣缸中的氣體溫度保持不變，A氣缸截面積為50cm²）

Answer 1

分析：據(jù)題可知：A中氣體發(fā)生等溫變化．活塞保持在原位置不動(dòng)，B中發(fā)生等容變化，A、B兩部分氣體的壓強(qiáng)相等，先對B氣體，根據(jù)查理定律列式，求出后來的壓強(qiáng)，即得到A中壓強(qiáng)．再對A氣體，運(yùn)用玻意耳定律列式，求得穩(wěn)定時(shí)A氣體的體積，得到A氣體的長度，從而求出活塞N向右移動(dòng)的距離．

解答：解：對B氣體：體積不變，根據(jù)查理定律得：

p0

T0

=

pB

TB

得：p_B=

p0TB

T0

=

1×(127+273)

27+273

atm=

4

3

atm
要使活塞仍停在原位置P_A=P_B．
則對A氣體：溫度不變，根據(jù)玻意耳定律得：p₀V₀=p_AV_A
得：V_A=

p0V0

pA

=

1

4 3

V₀=

3

4

V₀
由V_A=V₀-S_A X
則得：A中左邊活塞向右推移動(dòng)的距離為：X=

V0-VA

S

=

(1- 3 4 )×10×10-3

50×10-4

m=0.5m
答：A中左邊活塞應(yīng)向右推0.5m的距離．

點(diǎn)評：對于兩部分氣體的問題，既要分別研究各自的變化過程，同更要抓住它們之間的聯(lián)系，本題是壓強(qiáng)相等是重要關(guān)系．