题目内容

10.如图所示,内壁光滑的绝热气缸固定在水平面上,用不计质量的绝热活塞把缸内空间分成M、N两部分.两部分中封闭有同质量、同温度的同种气体,活塞的位置用销钉K固定,当时M部分的体积小于N部分的体积.现拔掉销钉,使活塞能自由移动,最后稳定在某一位置.气体分子间的相互作用力十分微弱,可以忽略不计.上述过程中下列说法正确的是(  )
A.M部分气体放热,温度降低,内能减小
B.N部分气体吸热,温度升高,内能增大
C.稳定后M部分的体积仍小于N部分的体积
D.由于绝热,两部分气体的温度始终相同

分析 汽缸两部分中盛有相同质量、相同温度的同种气体,故可以看作同一种气体的两种状态,根据理想气体状态方程得到两边的压强关系,从而可以判断出拔去销钉后隔板的运动方向,再结合热力学第一定律就可以判断出两部分气体的吸放热情况.

解答 解:根据热力学第一定律△U=Q+W,由已知两部分气体都是绝热的,Q为零,既不吸热也不放热;M对外做功,W<0,外界对N做功,W>0,因此M内能减小,温度降低;N内能增加,温度升高;因此最终M的温度比N低.两部分气体是质量相同的同种气体,因此$\frac{pV}{T}$的值相同.稳定后两部分气体压强相同,而M温度比N低,因此M的体积比N小.故C正确,ABD错误;
故选:C

点评 理想气体状态方程可以分析着等温、等压、等容三种过程,是气体状态方程中应用较为广泛的一条定律,同时能量守恒定律也是无处不在的规律.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网