Question

一個密閉的絕熱容器內，有一個絕熱的活塞將它隔成A、B兩部分空間，在A、B兩部分空間內封有相同質量的空氣，開始時活塞被銷釘固定，A部分氣體的體積大于B部分氣體的體積，溫度相同，如下圖所示，若拔出銷釘后到平衡時，A、B兩部分氣體體積V_A與V_B的大小，有（　　）

　　A、V_A＞V_B　　　　　B、V_A=V_B

　　C、V_A＜V_B　　　　　D、條件不足，不能確定

Answer 1

    A

解析:

　對氣體壓強在大小決定因素的理解和物理過程、物理情境的分析是正確解本題的關鍵。

　　初態兩氣體質量相同，V_A＞V_B，因此氣體分子密度不同，ρ_A＜ρ_B，又因為溫度相同，根據氣體壓強的決定因素可知P_A＜P??_B，當活塞銷釘拿掉，因為P_A＜P_??B,所以活塞向A氣體方向移動，活塞對A氣體做功，B氣體對活塞做功，導致A氣體密度增加，溫度升高，而B氣體密度減小，溫度降低，直至P_A′＝P_B′，此時T_A′＞T_B′，又因為最終兩邊氣體壓強相等，活塞才能靜止，而兩邊氣體質量相等，A氣體溫度高于B氣體溫度，兩邊壓強要想相等，只有A氣體密度小于B氣體密度，故最終一定是V_A′＞V_B′，A選項正確。