Question

【题目】如图所示，竖直玻璃管粗细均匀，上端开口，下端封闭有长度L1=30cm的理想气体，中间水银柱长h=24cm。在竖直管中间接一水平玻璃管，右端开口于大气相通，管的直径与竖直部分相同，用光滑活塞封闭足够长的水银柱，已知外界大气压强p0=76cmHg，保持环境温度恒为T1=300K，现用外力缓慢向左推活塞，使下端气柱长变为L2=25cm，求：

①气柱长度为L2=25cm时，活塞移动的距离d；

②若活塞左移①中的距离d后固定，对玻璃管缓慢加热，使下端气柱长又变回L1，求此时封闭气体的温度T2.

Answer 1

【答案】（1）20cm（2）360K

【解析】①设玻璃管的横截面积为S，气柱长为时竖直玻璃管中水银柱的长度为，在活塞向左移动的过程中，封闭气体做等温变化，有：

又，解得

②该过程中封闭气体做等压变化，有，

解得