Question

【題目】某容器中的空氣被光滑活塞封住，容器和活塞絕熱性能良好，空氣可視為理想氣體。初始時容器中空氣的溫度與外界相同，壓強大于外界�，F(xiàn)使活塞緩慢移動，直至容器中的空氣壓強與外界相同。此時，容器中空氣的溫度__________（填“高于”“低于”或“等于”）外界溫度，容器中空氣的密度__________（填“大于”“小于”或“等于”）外界空氣的密度。

Answer 1

【答案】低于 大于

【解析】

由題意可知，容器與活塞絕熱性能良好，容器內氣體與外界不發(fā)生熱交換，故，但活塞移動的過程中，容器內氣體壓強減小，則容器內氣體正在膨脹，體積增大，氣體對外界做功，即，根據(jù)熱力學第一定律可知：，故容器內氣體內能減小，溫度降低，低于外界溫度。

最終容器內氣體壓強和外界氣體壓強相同，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：

又，m為容器內氣體質量

聯(lián)立得：

取容器外界質量也為m的一部分氣體，由于容器內溫度T低于外界溫度，故容器內氣體密度大于外界。

故本題答案為：低于；大于。