Question

如圖所示，A、B兩個(gè)汽缸中裝有體積相同、壓強(qiáng)均為1atm（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）、溫度均為27℃的空氣，中間用細(xì)管連接，細(xì)管容積不計(jì)．細(xì)管中有一絕熱活塞a，現(xiàn)將B汽缸中的氣體緩慢升溫到127℃，要使細(xì)管中的活塞a始終停在原位置，則要用外力緩慢推動(dòng)活塞b．（不計(jì)摩擦，已知A汽缸中的氣體溫度保持不變）
（1）求B中的氣體壓強(qiáng)（用atm表示）
（2）求A中體積與原來(lái)體積比值．

Answer 1

分析：（1）活塞a始終停在原位置，B中氣體發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定律列式求出127℃時(shí)的壓強(qiáng)．
（2）對(duì)于A中氣體發(fā)生等溫變化．由于活塞a始終處于平衡狀態(tài)，A、B的壓強(qiáng)始終相等，根據(jù)玻意耳定律和壓強(qiáng)關(guān)系求解即可．

解答：解：（1）對(duì)B中氣體，根據(jù)查理定律：

pB

TB

=

pB′

TB′

則  P_B′=

TB′

TB

P_B=

400

300

P_B=

4

3

P_B=

4

3

atm                       
（2）對(duì)A中氣體，根據(jù)玻意耳定律得：p_AV_A=p_A′V_A′
得：V_A′=

PA′VA′

PA′

且：P_A=P_B，P_A′=P_B′
解得，

VA′

VA

=

4

3

；   
答：
（1）B中的氣體壓強(qiáng)為

4

3

atm．
（2）A中體積與原來(lái)體積比值

4

3

．

點(diǎn)評(píng)：對(duì)于兩部分氣體問(wèn)題，既要分別研究各自的變化過(guò)程，同時(shí)要抓住之間的聯(lián)系，本題壓強(qiáng)相等是重要關(guān)系．