Question

2．如圖所示，封閉的長方體氣缸水平放置，用無摩擦有絕熱活塞K將內部封閉氣體分為完全相同的A、B兩部分．初始狀態(tài)時，A、B兩部分氣體壓強均為p，熱力學溫度均為T．現(xiàn)使A的溫度緩慢升高了△T，同時保持B部分氣體溫度不變．求活塞K穩(wěn)定后，B部分氣體的壓強增加量．

Answer 1

分析 以AB兩部分氣體為研究對象，對氣體A根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程列式，氣體B溫度不變，遵循玻意耳定律，聯(lián)立即可求解．

解答 解：活塞穩(wěn)定后，由平衡條件，p_A=p_B
設：A、B兩部分氣體壓強增加量均為△p，
對A部分氣體，升高溫度后體積V_A          
$\frac{pV}{T}=\frac{（p+△p）{V}_{A}^{\;}}{T+△T}$              ①
對B部分氣體，升高溫度后體積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部分氣體的壓強增加量為$\frac{△T}{2T}p$

點評 本題考查理想氣體狀態(tài)方程和氣體實驗定律的應用，解題的關鍵是明確狀態(tài)參量，正確分析兩部分氣體的壓強關系和體積關系是重點．