(2)由初始状态的力学平衡条件可知，左活塞的质量比右活塞的质量大．打开K后，左活塞下降至某一位置，右活塞必须升至气缸顶，才能满足力学平衡条件．气缸顶部与外界接触，底部与恒温热源接触，两部分气体各自经历等温过程．设左活塞上方气体最终压强为p，由玻意耳定律得：pVx＝·，

(p＋p0)(2V0－Vx)＝p0·V0，

联立上述二式得：6V－V0Vx－V＝0，

其解为：Vx＝V0；另一解Vx＝－V0，不合题意，舍去．

例3　如图2所示，一定质量的气体放在体积为V0的容器中，室温为T0＝300 K，有一光滑导热活塞C(不占体积)将容器分成A、B两室，B室的体积是A室的两倍，A室容器上连接有一U形管(U形管内气体的体积忽略不计)，两边水银柱高度差为76 cm，右室容器中连接有一阀门K，可与大气相通(外界大气压等于76 cmHg)．求：

图2

(1)将阀门K打开后，A室的体积变成多少？

(2)打开阀门K后将容器内的气体从300 K分别加热到400 K和540 K时，U形管内两边水银面的高度差各为多少？

答案　(1)V0　(2)0　15.2 cm

解析　(1)初始时，pA0＝p0＋ρgh＝2 atm，VA0＝