解题思路:①两边气体都是等温变化,根据玻意耳定律列式后联立求解;②气体温度不变,内能不变,外界对其体做功,根据热力学第一定律分析.
①气体状态参量:
PA=2.0×105Pa,VA=LS=60S,VA′=(60-x)S,pA′=p
PB=l.0×105Pa,VA=LS=60S,VB′=(60-x)S,pB′=p,
气体发生等温变化,由玻意耳定律得:
A气体:PALS=p(L+x)S,即:2.0×l05×60=p(60+x),
B气体:PBLS=p(L-x)S,1×l05×60=p(60-x),
解得:x=20cm,p=1.5×105Pa;
②活塞C向右移动,对B中气体做功,而气体做等温变化,内能不变,由热力学第一定律可知,气体B要放热;
答:①平衡后活塞向右移动的距离为20cm,B中气体的压强为1.5×105Pa;
②活塞移动过程,B中气体是放热.
点评:
本题考点: 理想气体的状态方程;热力学第一定律.
考点点评: 本题采用是的隔离法分别对两部分气体用玻意耳定律研究,同时要抓住两部分气体的相关条件,如压强关系、体积关系等.