Question

【題目】圖中A、B汽缸的長度為，橫截面積為，C是可在汽缸內(nèi)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，起初閥門關閉，A內(nèi)有壓強的氮氣，B內(nèi)有壓強的氧氣，閥門打開后，活塞C向右移動，最后達到平衡。

（1）求活塞C移動的距離及平衡后B中氣體的壓強；

（2）活塞C移動過程中氣體對外做功為，則A中氣體是吸熱還是放熱？吸收或者放出熱量為多少？（假定氧氣和氮氣均為理想氣體，連接汽缸的管道體積可忽略）

Answer 1

【答案】（1）， （2）吸熱

【解析】

試題分析：（1）由玻意耳定律

對A部分氣體有：

對B部分氣體有：

代入相關數(shù)據(jù)解得：，

（2）氣體發(fā)生等溫變化，內(nèi)能不變，

活塞C向右移動的過程中A中氣體對外做功，

根據(jù)熱力學第一定律，

所以，故A中氣體從外界吸熱，吸收的熱量為。