如图所示，横截面积为S的汽缸A与容器B用一个带有阀门K的细管相连，K闭合时，容器B为真空．用密闭且不计摩擦的活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸A中，活塞上放有若干个质量不同的砝码，当汽缸A中气体的压强

发布时间：2019-08-06 23:54:57

试题难度：难度：中档 试题类型：问答题 试题内容：如图所示，横截面积为S的汽缸A与容器B用一个带有阀门K的细管相连，K闭合时，容器B为真空．用密闭且不计摩擦的活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸A中，活塞上放有若干个质量不同的砝码，当汽缸A中气体的压强为P、温度为T时，活塞离汽缸底部的高度为H，如图所示．现打开阀门K，活塞下降，同时对气体加热，使A、B中气体温度均升至T′，此时活塞离汽缸底高度为4H/5．若要使A、B中气体的温度恢复到T，活塞距离汽缸底部的高度仍然为4H/5，可将活塞上的砝码取走少许，
问：（1）容器B的容积VB多大？
（2）取走的砝码的质量为多少？

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试题答案：（1）气体进入B中的过程是等压变化，根据盖-吕萨克定律，有：V1T1=V2T2，即HST=45HS+VBT′；解得：VB=（T′T-45）HS（2）取走砝码后，保持活塞的高度不变是等容变化，由查理定律　P1T1=P2T2，得PT′=P-△mgST；即△m=(T′-T)pSTg；答：（1）容器B的容积为（T′T-45）HS；（2）取走的砝码的质量为(T′-T)pSTg．
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