题目内容
【题目】如图所示，在固定的气缸A和B中分别用活塞封闭一定质量的理想气体，活塞面积之比为
,两活塞以穿过B的底部的刚性细杆相连，可沿水平方向无摩擦滑动．两个气缸都不漏气．初始时，A、B中气体的体积皆为
，温度皆为
= 300K．A中气体压强
，
是气缸外的大气压强．现对A加热，使其中气体的体积增大
,温度升到某一温度
．同时保持B中气体的温度不变．求此时A中气体压强（用表示结果）和温度（用热力学温标表达）
【答案】
500K
【解析】
试题分析：活塞平衡时，由平衡条件得：
PASA+PBSB=P0（SA+SB）①，
PA′SA+PB′SB=P0（SA+SB） ②，
已知SB=2SA ③，
B中气体初、末态温度相等，设末态体积为VB，
由玻意耳定律得：PB′VB=PBV0 ④，
设A中气体末态的体积为VA，因为两活塞移动的距离相等，
故有
⑤，
对A中气体，由理想气体状态方程得：
⑥，
代入数据解得：
，
，PA′=2P0，
，
，
，
答：A中气体压为2P0，温度为500K
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