解析 (1)初始时,pA0=p0+ρgh=2 atm,VA0=
打开阀门K后,A室气体等温变化,pA=1 atm,体积为VA,由玻意耳定律得
pA0 VA0=pAVA
VA==V0
(2)假设打开阀门K后,气体从T0=300 K升高到T时,活塞C恰好到达容器最右端,即气体体积变为V0,压强仍为p0,即等压过程.
根据盖·吕萨克定律=得
T=T0=450 K
因为T1=400 K<450 K,所以pA1=p0,水银柱的高度差为零.
从T=450 K升高到T2=540 K为等容过程,根据查理定律=,得pA2=1.2 atm.
T2=540 K时,p0+ρgh′=1.2 atm,
故水银高度差h′=15.2 cm.
三、理想气体的图象问题
名称 图象 特点 其他图象 等
温
线 p-V pV=CT(C为常量),即pV之积越大的等温线对应的温度越高,离原点越远 p- p=,斜率k=CT,即斜率越大,对应的温度越高 等
容
线 p-T p=T,斜率k=,即斜率越大,对应的体积越小