Question

【題目】如圖所示，導熱材料制成的截面積相等，長度均為45cm的氣缸A、B通過帶有閥門的管道連接．初始時閥門關閉，厚度不計的光滑活塞C位于B內左側，在A內充滿壓強PA=2.8x105Pa的理想氣體，B內充滿壓強PB=1.4x105Pa的理想氣體，忽略連接氣缸的管道體積，室溫不變．現打開閥門，求：

（1）平衡后活塞向右移動的距離和B中氣體的壓強
（2）自打開閥門到平衡，B內氣體是吸熱還是放熱（簡要說明理由）．

Answer 1

【答案】
（1）

A氣體，有PALS=p（L+x）S

B氣體，有PBLS=p（L﹣x）S

解得

x=15cm

p=2.1×105Pa

（2）

活塞C向右移動，對B中氣體做功，而氣體做等溫變化，內能不變，故B氣體放熱；

【解析】① 兩邊氣體都是等溫變化，根據玻意耳定律列式后聯立求解；② 氣體溫度不變，內能不變，外界對其體做功，根據熱力學第一定律分析．