Question

高三物理题

24．如图所示，一根粗细均匀的玻璃管，中间有一段水银柱将，两端封有空气，水平放置时，空气柱体积之比为VA:VB＝2:3，温度为27℃，将A端气体加热使温度升高 ，B端气体冷却使温度降低 ，结果使得两端气体体积相等。则B端气体压强________（选填：“不变”、“变小”或“变大”）， 为________℃。
题目没打清楚，A升高t，B降低t，问t是多少 答案是 变小 60° 但不知道为什么

Answer 1

根据理想气体状态方程，PV/T为定值（对气体A,B均如此），简便起见，我们把这个量暂设为M。这样，MA/MB自然也是定值。
另外注意的一点是加热的前后两个气体的压强肯定是相同的，这样才能平衡。
知道这些以后，注意到初始时刻二者的温度一样，加热后温度一样，我们有（一撇代表加热后）
MA/MB=MA'/MB'，即VA:VB=1/TA':1/TB',2:3=TB':TA'=（300-t）：（300+t）。
解得t=60。至于B的压强，由于MB为定值，VB从3/5体积变成1/2体积，而温度从300变成240，PB*VB/TB=PB'VB'/TB',带入计算发现，压强还是变小了。
(上面300是从24+273得到，使用的是开氏温度)。

追问

懂了，，还可以这么做哦。。。

Answer 2

压强不变,作用于同一段水银柱上
温度上升为300*3/2.5=360K
也就是87度

Answer 3

老天啊，您哪里找来的题？
A升高了TB降了T，那么它们不管得到多少能，最后温度总是相等，又体积相等，所以A的体积要增加B的要减小，所以对A做工能量增加，B失去能量，B失去能量后体积缩小，又B质量不变，所以压强减小，P=P(密度）gh=P(密度）gl（长度），P减小，,l（减小）。所以压强减小
第二个问，可以用能量守恒解决