Question

12．如图，密闭的圆筒中央有一可以移动的绝热活塞，在温度都是0℃时，活塞两边气体的压强相同，现在左半部分的气体加热，右半部分的气体仍为0℃，活塞开始向右移动，当活塞移动到右边体积是原来一半时，不再移动，则左半部分气体的温度是多少？

Answer 1

分析 以左边气体为研究对象，由理想气体状态方程列方程；以右边气体为研究对象，根据玻意耳定律列方程；在气体状态发生变化时，两部分气体的总体积不变，然后解方程组即可求出左半部分气体的问题

解答 解：设开始时气体压强为P，后来的压强为P′，在整个变化过程中，两边气体的压强都相等，开始时两边气体体积相等，设为V，由题意知，后来左边气体体积为1.5V，右边气体体积为0.5V，开始时两部分气体温度都是273K，设后来左边气体温度为T，右边气体温度仍然为273K；
对于左半部分气体，由理想气体状态方程可知：$\frac{PV}{273}=\frac{1.5P′V}{T}$…①
对右半部分气体，由玻意耳定律可得：PV=P′×0.5V…②
由①②解得：T=819K．
答：左半部分气体的温度是819K

点评 这是一道连接体问题，解题时要注意：两部分气体的压强始终相等，两部分气体的总体积不变，这是正确解题的关键