题目内容

【题目】如图所示,A汽缸横截面积为0.05m2AB两个汽缸中装有体积均为0.01m3、压强均为1 atm(标准大气压)、温度均为27 ℃的理想气体,中间用细管连接.细管中有一绝热活塞M,细管容积不计.现给左面的活塞N施加一个推力,使其缓慢向右移动,同时给B中气体加热,使此过程中A汽缸中的气体温度保持不变,活塞M保持在原位置不动.不计活塞与器壁间的摩擦,周围大气压强为1atm105 Pa,当推力F×103 N时,求:

活塞N向右移动的距离是多少?

B汽缸中的气体升温到多少?

【答案】5 cm127

【解析】①加力F后,A中气体的压强为

A中气体:由pAVA=pA′VA
则得

初态时, LA′==15cm
故活塞N向右移动的距离是s=LA-LA′=5cm
②对B中气体,困活塞M保持在原位置不动,末态压强为pB′=pA′=×105Pa
根据查理定律得:
解得,TB′==400K
tB=400-273=127

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