题目内容
【题目】如图所示，内壁光滑的汽缸开口向上竖直放置；缸内理想气体I、II高度均为L0，温度均为T0。活塞A到汽缸顶部的距离为L0，活塞A、B绝热，A下有加热装置，汽缸底部导热、其余部分绝热，开始时整个装置处于平衡状态。己知活塞A及加热装置、活塞B质量均不计，活塞横截面积为S，外界大气压强为P0，环境温度不变。现对气体I缓慢加热，求：
①气体I温度为多少时B活塞开始移动；
②活塞B下移
时气体I的温度。
【答案】①
；②
。
【解析】
①取I气体为研究对象，气体发生等压膨胀，当其体积为
时，B开始移动，由盖—吕萨克定律得：
解得：
；
②II气体初态压强为：
对II由等温变化，应用玻意耳定律：
解得：
I气体此时压强：
对I由理想气体状态方程：
解得：
。
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