(1)因,=V 据玻意耳定律: 有:=2V (2)设经等压变化到=400K时体积为 据盖·吕萨克定律: 有:2V/300=/400 =8V/3<3V 即此时活塞未到右端,U管内两边水银面无高度差. 设经等压变化到=500K时体积为 据盖·吕萨克定律: 有:2V/300=/500 =10V/3>3V, 即此时活塞已到右端,U管内两边水银面有高度差.设此时气体的体积为=500K,高度差为h,水银高度差产生的压强为, 据理想气体状态方程: 有:=2V×500/3V×300=1.8 又: =0.8 h=0.8×76cm=60.8cm 被封气体(1)问中活塞最终停下来时,由于是导热活塞,初、末状态同温,此时判断一下活塞能否到达最右端是问题的关键.因(2)问中活塞从未到达至到达右端的过程是等压过程,到达右端后的过程是等容过程. [思路一]把第(1)问的末态作为第(2)问的初态,看在等压条件下温度为400K及500K时的体积与3V的关系,如<3V则无高度差,如>3V则用理想气体状态方程求出末状态气体的压强 [思路二]把第(1)问的末态作为第(2)问的初态,设第(2)问末态体积为3V,据盖·吕萨克定律求解末态温度与400K及500K比较判断,进而确定未态参量求解. [思路三]把第(1)问的末态作为第(2)问的初态,先让气体等压达到3V求温度,再让气体等容升温至500K求压强进而求解h. |