Question

如圖所示，用銷釘固定的導熱活塞把水平放置的導熱氣缸分隔成容積相同的兩部分，分別封閉著A、B兩部分理想氣體：A部分氣體壓強為P_A0=2.5×10⁵ Pa，B部分氣體壓強為P_B0=1.5×10⁵ Pa．現拔去銷釘，待活塞重新穩定后，（外界溫度保持不變，活塞與氣缸間摩擦可忽略不計，整個過程無漏氣發生）
①求此時A部分氣體體積與原來體積之比；
②判斷此過程中A部分氣體是吸熱還是放熱，并簡述理由．

Answer 1

分析：（1）應用玻意耳定律求出氣體的體積，然后求出兩部分氣體的體積之比．
（2）根據熱力學第一定律判斷氣體是吸熱還是放熱．

解答：解：①設A氣體的體積為V，由玻意耳定律得：
P_AV=P_A′（V+△V），
P_BV=P_B（V-△V），
P_A=P_B，解得：△V=

1

4

V，
A部分氣體體積與原來的體積之比為5：4；
②A部分氣體溫度不變，氣體內能不變，氣體體積變大，氣體膨脹對外做功，由熱力學第一定律可得：氣體從外界吸收熱量．
答：①求此時A部分氣體體積與原來體積之比為5：4；
②A部分氣體是吸熱．

點評：熟練應用玻意耳定律、熱力學第一定律即可正確解題，本題難度不大，是一道基礎題．