如圖所示,A、B氣缸的長度均為60cm,截面積均為40cm2,C是可在氣缸內(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(dǎo)熱材料制成.原來閥門關(guān)閉,A內(nèi)有壓強PA=2.4×105Pa的氧氣.B內(nèi)有壓強PB=1.2×105Pa的氫氣.閥門打開后,活塞C向右移動,最后達到平衡.求:
Ⅰ.活塞C移動的距離及平衡后B中氣體的壓強;
Ⅱ.活塞C移動過程中B中氣體是吸熱還是放熱(簡要說明理由).(假定氧氣和氫氣均視為理想氣體,連接氣缸的管道體積可忽略)
Ⅰ、由玻意耳定律得:
對A部分氣體有:pALS=p(L+x)S,
對B部分氣體有:pBLS=p(L-x)S,
代入相關(guān)數(shù)據(jù)解得:x=20cm,p=1.8×105Pa;
Ⅱ、活塞C向右移動的過程中活塞對B中氣體做功,
而氣體發(fā)生等溫變化,內(nèi)能不變,故B中氣體向外界放熱.
答:Ⅰ、活塞C移動的距離為20cm,平衡后B中氣體的壓強1.8×105Pa;
Ⅱ、活塞C移動過程中B中氣體放熱.
練習冊系列答案
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