Question

【題目】如圖所示，在兩端封閉粗細均勻的豎直長管道內(nèi)，用一光滑且可自由移動的絕熱活塞A封閉體積相等的兩部分理想氣體。開始時管道內(nèi)氣體熱力學(xué)溫度都為T0=500K，下部分氣體的壓強P=1.2×105Pa，活塞質(zhì)量m=0.2kg，管道的橫截面積S=1cm2�，F(xiàn)保持管道下部分氣體溫度不變，上部分氣體溫度緩慢降至T，最終管道內(nèi)上部分氣體體積變?yōu)樵瓉淼?/span>，g=10m/s2，求此時上部分氣體的熱力學(xué)溫度T是多少?

Answer 1

【答案】T=320K

【解析】

設(shè)初狀態(tài)時兩部分氣體體積均為V0，對下部分氣體，等溫變化，根據(jù)玻意耳定律知：P0V0=PV，
其中：V＝V0
解得：P=×1.2×105Pa=1×l05Pa
對上部分氣體，初態(tài)：P1=P0-=1×105Pa T0=500K
末態(tài)：P2＝P＝0.8×105Pa
根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，有：
解得：T=320K