一橫截面積為S的氣缸水平放置，固定不動，氣缸壁是導熱的．兩個活塞A和B將氣缸分隔為1、2兩氣室，達到平衡時1、2兩氣室體積之比為3：2，如圖所示，在室溫不變的條件下，緩慢推動活塞A，使之向右移動一段距離d．求活塞B向右移動的距離． 不計活塞與氣缸壁之間的摩擦．
分析：溫度保持不變，封閉在氣缸中的氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律，分別對氣室1和氣室2列方程，由這兩方程可解得活塞B向右移動的距離．
解答：解：因為缸水平放置，又不計活塞的摩擦，故平衡時兩氣室內(nèi)的壓強必相等．設初態(tài)時氣室內(nèi)壓強為po，氣室1、2的體積分別為V1和V2；在活塞A向右移動d的過程中活塞B向右移動的距離為x；最后氣缸內(nèi)壓強為p，因溫度不變，分別對氣室1和2的氣體運用玻意耳定律，得
氣室1：P0V1=P（V1-sd+sx）…①
氣室2：P0V2=P（V2-sx）…②
由①、②兩式解得：
x=
V2
V1+V2
d…③
由題意，
V1
V2
=
3
2
，得：
x=
2
5
d…④
答：活塞B向右移動的距離為x=
2
5
d．
點評：本題關鍵要確定氣體發(fā)生何種狀態(tài)變化，再選擇合適的規(guī)律列式求解．難度不大．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

一橫截面積為S的氣缸水平放置、固定不動、氣缸壁是導熱的．兩個活塞A和B將氣缸分隔為1、2兩個氣室，達到平衡時1、2兩個氣室體積比為3：2．如圖所示．在室溫不變的條件下，緩慢推動活塞A，使之向右移動一段距離d．求活塞B向右移動的距離．（不計活塞與氣缸壁之間的摩擦） 
某學生是這樣解的：
因兩個氣室達到穩(wěn)定狀態(tài)的壓強都相等，溫度又相等，所以體積的變化是均勻的，則兩個氣室的氣體的總體積與2氣室的氣體體積之比一定不變．
（V1+V2）：V2=5：2
即：V1′：V2′=5：2
同理可得：兩個氣室總體積的減少量與2氣室的體積減少量之比也不變，
即有△V：△V2=V：V2=5：2
即：
△V
△V2
=
Sd
Sx
=
5
2
，得x=
2
5
d
你認為這位學生的解法正確嗎？若不正確，請列式解出你所認為正確的答案；若正確，則請你用另一種不同的方法，列式解出其結(jié)果．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2006?上海二模）一橫截面積為S的氣缸水平放置，固定不動，兩個活塞A和B將氣缸分隔為1、2兩氣室，溫度均為27℃，達到平衡時1、2兩氣室長度分別為30cm和20cm，如圖所示．在保持兩氣室溫度不變的條件下，緩慢推動活塞A，使之向右移動5cm，不計活塞與氣缸壁之間的摩擦，大氣壓強為1.0×105Pa．求：
（1）活塞B向右移動的距離與氣室2中氣體的壓強．
（2）若將活塞A用銷子固定，保持氣室1的溫度不變，要使氣室2中氣體的體積恢復原來的大小，則應將氣室2氣溫度升高為多少℃？

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科目：高中物理 來源： 題型：

    （00年全國卷）（11分）一橫截面積為S的氣缸水平放置，固定不動，氣缸壁是導熱的，兩個活塞A和B將氣缸分隔為1、2兩氣室，達到平衡時1、2兩氣室外體積之比為3：2，如圖所示，在室溫不變的條件下，緩慢推動活塞A，使之向右移動一段距離d，求活塞B向右移動的距離，不計活塞與氣缸壁之間的摩擦。

 

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科目：高中物理 來源：上海二模 題型：問答題

一橫截面積為S的氣缸水平放置，固定不動，兩個活塞A和B將氣缸分隔為1、2兩氣室，溫度均為27℃，達到平衡時1、2兩氣室長度分別為30cm和20cm，如圖所示．在保持兩氣室溫度不變的條件下，緩慢推動活塞A，使之向右移動5cm，不計活塞與氣缸壁之間的摩擦，大氣壓強為1.0×105Pa．求：
（1）活塞B向右移動的距離與氣室2中氣體的壓強．
（2）若將活塞A用銷子固定，保持氣室1的溫度不變，要使氣室2中氣體的體積恢復原來的大小，則應將氣室2氣溫度升高為多少℃？
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