Question

如图所示，竖直放置的上下固定的两气缸A、B之间用质量不计的活塞和轻杆连接，活塞与气缸壁之间无摩擦且不

如图所示，竖直放置的上下固定的两气缸A、B之间用质量不计的活塞和轻杆连接，活塞与气缸壁之间无摩擦且不漏气，A的横截面积大于B的横截面积，A、B中气体的初始温度相同．现使A、B升高相同温度到再次达到稳定时，与初态相比A、B中气体的体积变化量为△VA、△VB，压强变化量为△PA、△PB，对活塞压力的变化量为△FA、△FB，则（　　）A．活塞和轻杆向上移动了一段距离B．△VA＞△VBC．△PA=△PBD．△FA=△FB

Answer 1

以初态时的活塞为研究对象，受力分析，根平衡条件：P₀S_A-P₀S_B=P_AS_A-P_BS_B
（P₀-P_A）S_A=（P₀-P_B）S_B
由于S_A＞S_B，
可见P_A＞P_B，
首先假设活塞不动，则A、B两部分气体发生等容变化，由查理定律，对气体A：

PA

TA

=

PA′

TA′

=

△PA

△TA

，
对气体B：

PB

TB

=

△PB

△TB

又初始状态满足P_A＞P_B，T_A=T_B，可见使A、B升高相同温度，因此△P_A＞△P_B，故活塞会向下移动一段距离；
两活塞向下移动的距离是相等的，而A的横截面积较大，故△V_A＞△V_B；
△F=△P?S
因为△P_A＞△P_B，S_A＞S_B，
因此：△F_A＞△F_B；
故选：B．