Question

水平放置的汽缸被活塞分為體積相同的A、B兩部分，活塞可以無摩擦自由移動(dòng)且不漏氣，氣缸和活塞均用絕熱材料制成．A、B中分別裝有等質(zhì)量的同種理想氣體，初始時(shí)A、B的溫度相同．現(xiàn)接通電源，對(duì)A緩慢加熱一段時(shí)間后，斷開電源，活塞移動(dòng)到新的位置后處于平衡狀態(tài)．加熱后分別用p_a、V_a、T_a，p_b、V_b、T_b表示A、B兩部分氣體的狀態(tài)參量，N_a、N_b分別表示A、B兩部分氣體分子單位時(shí)間與活塞碰撞的次數(shù)，則（　　）

A．p_a＞p_b

B．T_a＞T_b

C．V_a＜V_b

D．N_a＞N_b

Answer 1

分析：正確解答本題需要掌握：對(duì)活塞進(jìn)行受力分析，運(yùn)用平衡知識(shí)解決問題；根據(jù)熱力學(xué)第一定律的表達(dá)式△U=Q+W進(jìn)行有關(guān)物理量變化的判斷；根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程進(jìn)行狀態(tài)參量變化的判斷．

解答：解：A、以活塞為研究對(duì)象，最終平衡時(shí)應(yīng)該有：P_aS=P_bS，即：P_a=P_b，故A錯(cuò)誤；
BC、由于氣缸和活塞是絕熱的，當(dāng)對(duì)A加熱后，A氣體要膨脹，B氣體要被壓縮，故V_a＞V_b，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：

PV

T

=C=

paVa

Ta

=

PbVb

Tb

P_a=P_b，V_a＞V_b得：T_a＞T_b，故B正確，C錯(cuò)誤；
D、由于氣體溫度較高的，分子平均動(dòng)能較大，壓強(qiáng)相等，因此A氣體分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)活塞的碰撞次數(shù)較少，故D錯(cuò)誤．
故選：B．

點(diǎn)評(píng)：本題考查理想氣體的實(shí)驗(yàn)定律的綜合應(yīng)用；應(yīng)重點(diǎn)掌握決定內(nèi)能的因素解答有關(guān)問題．