Question

6．容器A的容积是10L，用一根带阀门的细管，与容器B相连．开始时阀门关闭，A内充有10atm的空气，B是真空．后打开阀门把A中空气放一些到B中去，当A内压强降到4atm时，把阀门关闭，这时B内压强是3atm．求容器B的容积．假设整个过程中温度不变．

Answer 1

分析 本题可视为A中气体分成两部分进行变化，先对A中剩余气体进行分析求出其原来占据的空间；再由进入B中的气体进行分析，由玻意耳定律可求得B的体积．

解答 解：对于气体膨胀过程，为等温变化，以膨胀后A中气体为研究对象，
初态：p₁′=10 atm，体积为V₁′
末态：p₂′=4 atm，V₂′=V_A=10 L
根据玻意耳定律有p₁′V₁′=p₂′V₂′
得：V₁′=4 L．
对B中气体
初态：p=10 atm V=V_A-V₁′=10-4=6L
末态：p′=3 atm，V′=V_B
同理有：pV=p′V′
得：V_B=V′=20L
答：B容器的容积为 20L

点评 本题考查变质量问题，应注意将变质量问题转化为质量不变的气体进行分析；逐步分析各状态的状态参量的变化，利用理想状态方程定性分析即可得知正确选项．