解题思路:(1)气体发生等温变化,由玻意耳定律可以求出气体体积,然后求出活塞移动的距离.
(2)气体发生等压变化,应用查理定律分析答题.
(1)以封闭气体为研究对象,
初态压强:p1=p0+[mg/S]=1.0×105+[20×10
100×10−4=1.2×105Pa,
初状态体积:V1=L1S=20S,末状态压强:p2=p0=1.0×105Pa
气体发生等温变化,由玻意耳定律得:p1V1=p2V2,
即:1.2×105×20S=1×105×L2S,
解得:L2=24cm,
活塞移动距离:d=L2-L1=4cm;
(2)加热气缸,气体做等压变化,由查理定律得:
V1
T1=
V3
T3,
即:
20S/273+27]=
L3S
273+177,
解得:L3=30cm,
活塞移动距离:d′=L3-L1=30-20=10cm;
答:(1)活塞A移动的距离为4cm;
(2)活塞A移动的距离为10cm.
点评:
本题考点: 理想气体的状态方程.
考点点评: 本题考查了求活塞移动的距离,理解题意知道气体发生什么变化、求出气体状态参量是正确解题的关键,应用玻意耳定律与查理定律即可正确解题.