Question

【題目】如圖所示，一長方形氣缸的中間位置卡有一隔板，此隔板將氣缸內(nèi)的理想氣體分為A、B兩部分，氣缸壁導(dǎo)熱，環(huán)境溫度為27 ℃，已知A部分氣體的壓強(qiáng)為pA = 2×105 Pa，B部分氣體的壓強(qiáng)為pB = 1.5×104 Pa，，如果把隔板的卡子松開，隔板可以在氣缸內(nèi)無摩擦地移動(dòng)。

(1)松開卡子后隔板達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，求A、B兩部分氣體的體積之比；

(2)如果把B部分氣體全部抽出，同時(shí)將隔板迅速抽出，使A部分氣體發(fā)生自由膨脹，自由膨脹完成的瞬間氣缸內(nèi)的壓強(qiáng)變?yōu)?/span>p = 9×104 Pa，則自由膨脹完成的瞬間氣缸內(nèi)與外界還沒有達(dá)到熱平衡前的溫度是多少攝氏度。

Answer 1

【答案】(1)40:3 (2) ℃

【解析】(1)氣缸壁是導(dǎo)熱的，故發(fā)生等溫變化，對(duì)A氣體：

對(duì)B氣體：

解得：

(2)A氣體的自由膨脹，由理想氣體狀態(tài)方程：

得：

解得：

即：