题目内容
【题目】如图所示，固定的竖直圆筒由上段细筒和下段粗筒组成，粗筒横截面积是细筒的4倍，细筒足够长，粗筒中A、B两轻质光滑活塞间封有空气，活塞A上方有水银．用外力向上托住活塞B，使之处于静止状态，活塞A上方的水银面与粗筒上端相平，当气体温度为20℃时，水银深H=10cm，气柱长L=20cm，大气压强p0=75cmHg．现保持温度不变，使活塞B缓慢上移，直到水银的一半被推入细筒中．
①求活塞B向上移动的距离；
②此时保持活塞B位置不变，改变气体温度，让A上方的水银刚好全部进入细筒内，则气体的温度是多少？
【答案】①
②
【解析】
①气体初状态：
p1=p0+10cmHg=85cmHg
V1=LS
T1=293K
末状态：水银深度变为
p2=p0+25cmHg=100cmHg
由玻意耳定律有
p1V1：=p2V2
解得：
V2=17 cm×S
故
L=17cm
则活塞B向上移动的距离为
②气体压强变为
p3=p0+40cmHg=115cmHg
根据理想气体状态方程有：
故
得
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