如图所示,一根粗细均匀的玻璃管,中间有一段水银柱将,两端封有空气,水平放置时,空气柱体积之比为VA:VB=2:3,温度为27℃,将A端气体加热使温度升高△t,B端气体冷却使温度降低△t,结果使得两端气体体积相等.则B端气体压强______(选填:“不变”、“变小”或“变大”),△t为______℃.

问题描述:

如图所示,一根粗细均匀的玻璃管,中间有一段水银柱将,两端封有空气,水平放置时,空气柱体积之比为VA:VB=2:3,温度为27℃,将A端气体加热使温度升高△t,B端气体冷却使温度降低△t,结果使得两端气体体积相等.则B端气体压强______(选填:“不变”、“变小”或“变大”),△t为______℃.

B端气体冷温度降低,压强变小.根据理想气体状态方程得
   对A端气体:

PAVA
TA
=
PAVA
TA
   ①
   对B端气体:
PBVB
TB
PBVB
TB
  ②
由题,PA=PB,PA′=PB′,VA′=VB′,TA=TB
由①式:②式得,
 
VA
VB
=
TB
TA

又VA:VB=2:3,TA′=300+△t,TB′=300-△T代入解得
△T=60K
所以△t=△T=60°
故答案为:变小;  60°.
答案解析:B端气体冷温度降低,压强变小.分别对A端和B端气体进行初态:温度均为T=300k,压强相等,体积之比为VA:VB=2:3;末态温度均为T-△t,气体体积相等,压强相等.根据理想气体状态方程列方程,利用比例法求解△t.
考试点:理想气体的状态方程;封闭气体压强.
知识点:本题涉及两部分气体状态变化问题,除了隔离研究两部分之外,关键是把握它们之间的联系,比如体积关系、温度关系及压强关系.