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，如圖8-2-11所示，若拔出銷釘后，達到平衡時，A、B兩部分氣體的體積V_A與V_B的大小，有（    ）

圖8-2-11

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

解析：對氣體壓強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′，選項A正確.

答案：A