Question

如圖所示，一根粗細(xì)均勻的玻璃管，中間有一段水銀柱將，兩端封有空氣，水平放置時(shí)，空氣柱體積之比為V_A：V_B=2：3，溫度為27℃，將A端氣體加熱使溫度升高△t，B端氣體冷卻使溫度降低△t，結(jié)果使得兩端氣體體積相等．則B端氣體壓強(qiáng)    （選填：“不變”、“變小”或“變大”），△t為    ℃．

Answer 1

【答案】分析：B端氣體冷溫度降低，壓強(qiáng)變�。�分別對(duì)A端和B端氣體進(jìn)行分析：初態(tài)：溫度均為T=300k，壓強(qiáng)相等，體積之比為V_A：V_B=2：3；末態(tài)溫度均為T-△t，氣體體積相等，壓強(qiáng)相等．根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程列方程，利用比例法求解△t．
解答：解：B端氣體冷溫度降低，壓強(qiáng)變�。�根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程得
   對(duì)A端氣體：   ①
   對(duì)B端氣體：  ②
由題，P_A=PB，P_A′=P_B′，V_A′=V_B′，T_A=T_B
由①式：②式得，
  =
又V_A：V_B=2：3，T_A′=300+△t，T_B′=300-△T代入解得
△T=60K
所以△t=△T=60°
故答案為：變��；  60°．
點(diǎn)評(píng)：本題涉及兩部分氣體狀態(tài)變化問題，除了隔離研究?jī)刹糠种�外，關(guān)鍵是把握它們之間的聯(lián)系，比如體積關(guān)系、溫度關(guān)系及壓強(qiáng)關(guān)系．