题目内容
【题目】图中竖直圆筒是固定不动的,粗筒横截面积是细筒的4倍,细筒足够长.在粗筒中用轻质活塞密闭了一定质量的理想气体，活塞与筒壁间的摩擦不计。在6℃时，活塞上方的水银深H=10cm,水银上表面与粗筒上端的距离y=5cm,气柱长L=15cm。不计活塞的质量和厚度，已知大气压强P0=75cmHg,现对气体缓慢加热。
（1）当水银上表面与粗筒上端相平时，求气体的温度T2
（2）当水银的一半被推入细筒中时，求气体的温度T3（结果保留3位有效数字）
【答案】(1)372K(2)547K
【解析】
（1）等压过程，对封闭气体运用盖吕萨克定律，即可求出气体的温度T2；（2）利用平衡求出初末状态的压强，过程中压强P、体积V、温度T均变化，运用理想气体的状态方程，即可求出气体的温度T3．
（1）该过程中气体压强不变，根据盖吕萨克定律可得：
，
其中
，得：
；
（2）气体初始状态：
，
当水银的一半被推入细筒中时：
；
根据理想气体的状态方程可得：
，其中：
解得：
．
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