题目内容
【题目】图中A、B气缸的长度均为L=30 cm,横截面积为S，A、B气缸分别是左侧壁和右侧壁导热，其余部分均绝热。C是可在气缸内无摩擦滑动的、体积不计的绝热轻活塞,D为阀门（细管中的体积不计）。起初阀门关闭,活塞紧靠B气缸左壁，A内有压强pA=2.0×105 Pa的氮气,B内有压强pB=1.0×105 Pa的氧气。外界环境温度为T0=300K，阀门打开后,活塞C向右移动,最后达到平衡。
①求活塞C移动的距离及平衡后B中气体的压强；
②现给B内气体加热，达到平衡时活塞恰好回到初始位置，求此时B内气体温度；
③气缸B内气体温度加热到660K至稳定，求此时B内气体压强
【答案】(1) 1.5×105 Pa (2) 600K (3) 2.2×105 Pa
【解析】①最后平衡时，A、B中气体压强一样，设为p，由玻意耳定律得：
对A部分气体有：
对B部分气体有：
代入相关数据解得：
②给B内气体加热，活塞恰好回到初始位置的过程
由状态方程，对B部分气体有：
由玻意耳定律, 对A部分气体有：
式中
为加热至稳定时A、B中气体的压强，
为最终B内气体温度
因活塞恰好回到初始位置，活塞与气缸B的左壁无相互作用，
代入相关数据解得
，
（3）因
，B内气体由600K加热至660K为等容变化，由查理定律得：
对B中气体有：
解得气缸B内气体温度加热到660K至稳定，求此时B内气体压强
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