(2012?嘉定區(qū)一模)如圖所示,大氣壓強為p0,氣缸水平固定,開有小孔的薄隔板將其分為A、B兩部分,光滑活塞可自由移動.初始時氣缸內(nèi)被封閉氣體溫度T,A、B兩部分容積相同.加熱氣體,使A、B兩部分體積之比為1:2.
(1)氣體應(yīng)加熱到多少溫度?
(2)將活塞向左推動,把B部分氣體全部壓入A中,氣體溫度變?yōu)?T,求此時氣體壓強.
分析:(1)以A、B兩部分氣體整體為研究對象,對氣體加熱時,氣體壓強不變,由蓋呂薩克定律可以求出氣體的溫度.
(2)求出氣體初末狀態(tài)的狀態(tài)參量,由理想氣體狀態(tài)方程可以求出氣體的壓強.
解答:解:(1)A、B體積之比1:2,設(shè)A的容積V,
則初狀態(tài)AB總體積2V,末狀態(tài)總體積3V,
氣體發(fā)生等壓變化,由蓋呂薩克定律可得:
2V
T
=
3V
T1

解得:T1=1.5T;
(2)以氣缸內(nèi)氣體為研究對象,
由題意得:p1=p0,V1=2V,T1=T,V3=V,T3=2T,
由理想氣體狀態(tài)方程得:
p0×2V
T
=
p3×V
2T
,
解得:p3=4p0;
答:(1)氣體的溫度為1.5T.
(2)把B部分氣體全部壓入A中時氣體壓強為4p0
點評:以氣體為研究對象,應(yīng)用蓋呂薩克定律與理想氣體狀態(tài)方程即可正確解題.
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