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    13．如图所示，有一个在大气中水平固定放置的气缸，由a、b、c三个粗细不同的同轴绝热圆筒组成，a、b、c的横截面积分别为2S、S和4S．己知大气压强为P0．两绝热活塞A和B用一根长为4l的不可伸长的细线相连，两活塞之间密封有温度为T0的空气，开始时，两活塞静止在如图所示的位置．现对被密封的气体加热，使其温度缓慢上升，两活塞缓慢移动．忽略两活塞与圆筒壁之间的摩擦．求：
    I．气体温度上升多少时，其中一活塞恰好移至其所在圆筒与b圆筒连接处；
    II．气体温度上升到$\frac{4{T}_{0}}{3}$时，封闭气体的压强．

    分析 （Ⅰ）对活塞应用平衡条件可以求出封闭气体的压强；根据题意求出气体的状态参量，然后应用盖吕萨克定律可以求出气体的温度．
    （Ⅱ）继续加热时气体发生等容变化，求出气体的状态参量，然后应用查理定律可以求出气体的压强

    解答 解：（Ⅰ）设加热前被封闭气体的压强为p1，细线的拉力为FT，由平衡条件可得，
    对活塞A：p02S+FT-p12S=0，
    对活塞B：p14S-FT-p04S=0，
    解得：p1=p0，FT=0N；
    此时气体的体积为：V1=2Sl+S•2l+4Sl=8Sl，
    对气体加热后，两活塞将向右缓慢移动，活塞A恰好移至其所在圆筒与b圆筒连接处的过程中气体的压强p1保持不变，
    直至活塞A移动l为止，此时气体的体积为：V1=S•2l+4S×（l+l）=10Sl，
    气体温度为：T1=T0，
    气体发生等压变化，设此时温度为T2，由盖•吕萨克定律可得：$\frac{{V}_{1}}{{T}_{1}}$=$\frac{{V}_{2}}{{T}_{2}}$，
    即：$\frac{8Sl}{{T}_{0}}$=$\frac{10Sl}{{T}_{2}}$，
    解得：T2=$\frac{5}{4}$T0，
    气温上升了：△T=T2-T1=$\frac{1}{4}$T0；
    （Ⅱ）活塞A被挡住后，继续对气体加热，气体做等容变化，气体的状态参量为：p2=p1=p0，T2=$\frac{5}{4}$T0，T3=$\frac{4{T}_{0}}{3}$，
    由查理定律得：$\frac{{p}_{2}}{{T}_{2}}$=$\frac{{p}_{3}}{{T}_{3}}$，
    即：$\frac{{p}_{0}}{\frac{5}{4}{T}_{0}}$=$\frac{{p}_{3}}{\frac{4}{3}{T}_{0}}$，
    解得：p3=$\frac{16}{15}$p0；
    答：I、气体温度上升$\frac{1}{4}$T0时，其中一活塞恰好移至其所在圆筒与b圆筒连接处；
    II、气体温度上升到$\frac{4{T}_{0}}{3}$时，封闭气体的压强为$\frac{16}{15}$p0．

    点评 本题考查了求压强、力与温度问题，分析清楚题意、知道气体的状态变化过程是解题的关键，求出气体的状态参量、应用盖吕萨克定律与查理定律可以解题．

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    A．斜面体所受地面的摩擦力一定变大
    B．物体A所受斜面体的摩擦力一定变大
    C．物体A所受斜面体的作用力一定变大
    D．斜面体所受地面的支持力一定不变

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