(2014•开封一模)如图所示,左右两个容器的侧壁都是绝热的、底部都是导热的、横截面积均为S.左容器足够高,上端敞开,右
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解题思路:第一个过程是等温过程,应用玻意耳定理可解得,第二步为等压变化,用盖-吕萨克定理可以解得.

(1)考虑氢气的等温过程,该过程的初态压强为P0,体积为hS,末态体积为0.8hS,

设末态的压强为P,由玻意耳定理得:

P=

P0hS

0.8hS=1.25P0

活塞A从最高点被第一次推回平衡位置的过程是等温过程,该过程的初态压强为1.1P0,体积为V,末态压强为P′,末态体积V′

则:P′=P+0.1P0=1.35P0

V′=2.2hS

由玻意耳定理得:V=

1.35P0

1.1P0×2.2hS=2.7hS

(2)活塞A从从最初位置升到最高位置过程为等压过程,该过程的初态体积和温度分别为2hS和T0=273K,末态体积为2.7hS,

设末态温度为T,由该吕萨克定律得:T=

2.7hS

2hST0=368.55K

答:第二次平衡时氮气的体积为2.75hS;水的温度为368.55K.

点评:

本题考点: 气体的等温变化;气体的等容变化和等压变化;封闭气体压强.

考点点评: 解题的关键点是找准变化过程属于等温过程、等压过程、还是等容过程,然后列出相应的关系式.

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