题目内容
【题目】如图所示，开中向上竖直放置的内壁光滑气缸，其侧壁是绝热的，底部导热，内有两个质量均为m的密闭活塞，活塞A导热，活塞B绝热，将缸内理想气体分成I、II两部分．初状态整个装置静止不动处于平衡，I、II两部分气体的长度均为l0，温度均为T0.设外界大气压强p0保持不变，活塞横截面积为S，且mg=p0S，环境温度保持不变．求：
i. 在活塞A上逐渐添加铁砂，当铁砂质量等于m时，两活塞在某位置重新处于平衡，活塞B下降的高度；
ii. 现只对II气体缓慢加热，使活塞A回到初始位置，此时II气体的温度．
【答案】i.
, ii.
【解析】
ⅰ．初状态，Ⅰ气体压强
Ⅱ气体压强
添加铁砂后，Ⅰ气体压强
Ⅱ气体压强
根据波意耳定律，Ⅱ气体等温变化
B活塞下降的高度
解得
ⅱ.Ⅰ气体等温变化
只对Ⅱ气体加热，Ⅰ气体状态不变，所以当A活塞回到原来位置时，Ⅱ气体高度
等压变化
解得
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