摘要：带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体.气体开始处于状态a,然后经过过程ab到达状态b或经过过程ac到达状态c,b.c状态温度相同,如图10所示.设气体在状态b和状态c的压强分别为pb和pc,在过程ab和ac中吸收的热量分别为Qab和Qac,则 (填入选项前的字母,有填错的不得分) A.pb>pc,Qab>Qac B.pb>pc,Qab<Qac? C.pb<pc,Qab>Qac D.pb<pc,Qab<Qac 图11中系统由左右两个侧壁绝热.底部导热.截面均为S的容器组成.左容器足够高,上端敞开,右容器上端由导热材料封闭.两个容器的下端由可忽略容积的细管连通. 容器内两个绝热的活塞A.B下方封有氮气,B上方封有氢气.大气的压强p0,温度为T0=273 K,两活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1p0.系统平衡时,各气体柱的高度如图所示.现将系统底部浸入恒温热水槽中,再次平衡时A上升了一定高度.用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定,第三次达到平衡后,氢气柱高度为0.8h.氮气和氢气均可视为理想气体.求: ①第二次平衡时氮气的体积. ②水的温度. 解析 (1)因为b.c温度相同,体积不同,由 =恒量可知,体积越大,压强越小,即b状态压强小.由a到c体积不变,不对外做功,而由a到b体积增大,对外做功, 两个过程内能的增加量相同,由热力学第一定律可得Qab>Qac,C正确. (2)①考虑氢气的等温过程.该过程的初态压强为p0,体积为hS,末态体积为0.8hS.设末态的压强为p,由玻意耳定律得p= =1.25p0 活塞A从最高点被推回到第一次平衡时位置的过程是等温过程,该过程的初态压强为1.1p0,体积为V;末态压强为p′,体积为V′,则 p′=p+0.1p0=1.35p0 V′=2.2hS 由玻意耳定律得V= ×2.2hS=2.7hS ②活塞A从最初位置升到最高点的过程为等压过程.该过程的初态体积和温度分别为2hS和T0=273 K,末态体积为2.7hS.设末态温度为T,由盖-吕萨克定律 得T= =368.55 K 演 练

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