Question

【题目】如图所示，两端开口的一导热性能良好的容器水平放置，两端是直径不同的两个圆筒，里面各有一个活塞，其横截面积分别为SA=10cm2和SB=10cm2，质量分别为MA=6kg、M=4kg。它们之间用一质量不计的轻质细杆相连，两活塞可在桶内无摩擦滑动，但不漏气。在气温为-23°时，用销子把B锁住，并把阀门k打开，使容器和大气相通，随后关闭阀门k，此时两活塞间气体的体积为300m3,当气温升到T时把销子拔去。若刚拔去销子时两活塞的加速度大小为1.2m/s2，方向水平向左，求温度T为多少？（设大气压强为1.0105Pa不变，容器内气体温度始终和外界气温相同）

Answer 1

【答案】325K

【解析】两活塞间理想气体，初状态：P1=P0，T1=250K

末状态P2 ；T2=T

由理想气体状态方程：

将两活塞和杆作为研究对象，由牛顿第二定律：P2SA+P0SB-P0SA-P2SB=(M+m)a

联立解得：T=325K