Question

【题目】如图所示，在两端封闭粗细均匀的竖直长管道内，用一光滑且可自由移动的绝热活塞A封闭体积相等的两部分理想气体。开始时管道内气体热力学温度都为T0=500K，下部分气体的压强P=1.2×105Pa，活塞质量m=0.2kg，管道的横截面积S=1cm2。现保持管道下部分气体温度不变，上部分气体温度缓慢降至T，最终管道内上部分气体体积变为原来的，g=10m/s2，求此时上部分气体的热力学温度T是多少?

Answer 1

【答案】T=320K

【解析】

设初状态时两部分气体体积均为V0，对下部分气体，等温变化，根据玻意耳定律知：P0V0=PV，
其中：V＝V0
解得：P=×1.2×105Pa=1×l05Pa
对上部分气体，初态：P1=P0-=1×105Pa T0=500K
末态：P2＝P＝0.8×105Pa
根据理想气体状态方程，有：
解得：T=320K