题目内容
【题目】如图所示，一定质量的理想气体被封闭在体积为V0的容器中，室温为T0=300K，有一光滑导热活塞C（不占体积）将容器分成A、B两室，B室的体积是A室的三倍，A室容器上连接有一U形管（U形管内气体的体积忽略不计），两边水银柱高度差为76cm，B室容器中连接有一阀门K，可与大气相通（外界大气压等于76cmHg）。求：
(1)将阀门K打开后，A室的体积变成多少？
(2)打开阀门K后将容器内的气体从300K分别加热到500K和900K时，U形管内两边水银面的高度差各为多少？
【答案】(1)
；(2)
【解析】
(1)阀门
未打开时，A室气体状态为
，
（
是外界大气压）
阀门打开后
根据玻意耳定律得
解得
(2)打开阀门后将容器内的气体加热时，A室气体先发生等压变化。设等压变化过程，最终活塞C到最右边时温度为
，则对C有
解得
由于
所以A室中的气体发生的是等压变化，故此时A室中气体压强为，U型管中高度差为0。
由于
所以从
，A室气体发生等容变化。故有
解得
故U形管内两边水银面的高度差为
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