题目内容
【题目】如图所示，上端开口的绝热圆柱形汽缸竖直放置在水平地面上，汽缸内部被质量为m的导热性能良好的活塞A和质量也为m的绝热活塞B分成高度相等的三个部分，下边两部分封闭有理想气体M和N，两活塞均与汽缸接触良好，活塞厚度不计，忽略一切摩擦。汽缸下面有加热装置，初始状态温度均为T0，气缸的截面积为S，外界大气压强为
且不变，现对气体N缓慢加热。求：
(ⅰ)当活塞A恰好到达汽缸上端时，气体N的温度；
(ⅱ)在活塞A上再放一个质量为m的物块C，继续给气体N加热，当活塞A再次到达汽缸上端时，气体N的温度。
【答案】(ⅰ) 2T0 (ⅱ) 
T0
【解析】
（1）给汽缸下面有加热，活塞A上升过程，封闭气体N发生等压变化。由吕萨克定律求当活塞A恰好到达汽缸上端时气体N的温度；（2）在活塞A上放上A，继续给气体N加热，气体M发生等温变化，由玻意耳定律求出当活塞A再次到达汽缸上端时气体M的体积，得到气体N的体积，再对N，由气态方程列式求解
(ⅰ)设气体开始的体积为V1，活塞A移动至恰好到达气缸上端的过程中M部分气体的体积、压强不变，气体N发生等压变化，体积变为2V1，由盖吕萨克定律有：
解得气体N的温度为：
(ⅱ)设放上C继续加热过程后M的体积为V2，气体M发生等温变化，由玻意尔定律得：
，其中
，解得：
此时N的体积为
由理想气体状态方程得：
解得此时气体N的温度为：
练习册系列答案
相关题目
