Question

（9分）如圖所示，A、B氣缸的長度均為60cm，截面積均為40cm²，C是可在氣缸內無摩擦滑動的、體積不計的活塞，D為閥門。整個裝置均由導熱材料制成。原來閥門關閉，A內有壓強P_A=2.4×10⁵Pa的氧氣．B內有壓強P_B=1．2×10⁵Pa的氫氣。閥門打開后，活塞C向右移動，最后達到平衡．求：

Ⅰ．活塞C移動的距離及平衡后B中氣體的壓強；

Ⅱ．活塞C移動過程中B中氣體是吸熱還是放熱（簡要說明理由）。

（假定氧氣和氫氣均視為理想氣體，連接氣缸的管道體積可忽略）

 

Answer 1

【答案】

Ⅰ、P=1.8x10⁵Pa     Ⅱ．放熱

【解析】

試題分析：

Ⅰ、對A部分氣體有：  P_ALS=P(L+X)S

對B部分氣體有：  P_BLS=P(L-X)S

解得X=20cm    P=1.8x10⁵Pa

Ⅱ．活塞C向右移動的過程中外界對B中氣體做功，而氣體發生等溫變化，內能不變，故B中氣體向外界放熱

考點：理想氣態方程  內能