Question

2．如图所示，封闭的长方体气缸水平放置，用无摩擦有绝热活塞K将内部封闭气体分为完全相同的A、B两部分．初始状态时，A、B两部分气体压强均为p，热力学温度均为T．现使A的温度缓慢升高了△T，同时保持B部分气体温度不变．求活塞K稳定后，B部分气体的压强增加量．

Answer 1

分析 以AB两部分气体为研究对象，对气体A根据理想气体状态方程列式，气体B温度不变，遵循玻意耳定律，联立即可求解．

解答 解：活塞稳定后，由平衡条件，p_A=p_B
设：A、B两部分气体压强增加量均为△p，
对A部分气体，升高温度后体积V_A          
$\frac{pV}{T}=\frac{（p+△p）{V}_{A}^{\;}}{T+△T}$              ①
对B部分气体，升高温度后体积V_B
pV=（p+△p）V_B          ②
又2V=V_A+V_B              ③
由①②③得：
$△p=\frac{△T}{2T}p$               ④
答：B部分气体的压强增加量为$\frac{△T}{2T}p$

点评 本题考查理想气体状态方程和气体实验定律的应用，解题的关键是明确状态参量，正确分析两部分气体的压强关系和体积关系是重点．