Question

（2004?南京三模）如圖所示，一個(gè)密閉的絕熱容器內(nèi)，有一個(gè)絕熱且與內(nèi)壁光滑接觸的活塞將它隔成A、B兩部分，在A、B兩部分空間內(nèi)封有相同質(zhì)量的空氣，開(kāi)始時(shí)活塞被銷釘固定，A部分氣體的體積大于B部分氣體體積，溫度相同．若拔出銷釘后，達(dá)到平衡時(shí)，關(guān)于活塞的位置，下面說(shuō)法正確的是（　　）

A．在原來(lái)位置

B．在中間左側(cè)位置

C．在中間位置

D．在中間右側(cè)位置

Answer 1

分析：汽缸兩部分中盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種氣體，故可以看作同一種氣體的兩種狀態(tài)，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程得到兩邊的壓強(qiáng)關(guān)系，從而可以判斷出拔去銷釘后隔板的運(yùn)動(dòng)方向，確定平衡后活塞的位置．

解答：解：由于是相同質(zhì)量的同種氣體，可以看作同一種氣體的兩種狀態(tài)，因溫度相等，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程得到P_AV_A=P_BV_B，由于V_A＞V_A，因而P_A＜P_B，拔去銷釘后，隔板達(dá)到平衡前會(huì)向左運(yùn)動(dòng)，氣體B對(duì)隔板做正功，內(nèi)能減少，溫度降低，活塞對(duì)A做正功，內(nèi)能增大，溫度升高，最終A、B的壓強(qiáng)相等，A的溫度高于B的溫度，由氣態(tài)方程

PV

T

=c可知，A的體積大于B的體積，所以活塞的位置在在中間右側(cè)位置．故D正確，ABC錯(cuò)誤．
故選D

點(diǎn)評(píng)：本題實(shí)際是熱力學(xué)第一定律和氣態(tài)方程的綜合應(yīng)用，關(guān)鍵判斷將兩部分看成一種氣體，判斷出氣體溫度的變化，即可由氣態(tài)方程分析出最終體積的大小．