Question

【題目】圓柱形氣缸固定放置在水平地面上，其截面如圖所示，用硬桿連接的兩個活塞在氣缸的左右兩側分別封閉了兩部分氣體A、B，活塞可自由移動．兩側的橫截面積SA＜SB，兩活塞間的C部分可通過閥門K實現與外界的連通或斷開．開始時兩邊氣體溫度相同，活塞處于平衡狀態．現使兩邊氣體緩慢升高相同的溫度，重新平衡后兩邊氣體壓強的增量分別為△pA和△pB．下列判斷正確的是（ ）

A. 若C部分是真空，則在溫度升高的過程中活塞始終不動

B. 若C部分是真空，則最終平衡時△pA=△pB

C. 若C部分與外界大氣連通，則活塞向右移

D. 若C部分與外界大氣連通，則最終平衡時△pA＞△pB

Answer 1

【答案】AD

【解析】試題分析：若C部分是真空，活塞A、B及細桿這個整體的平衡條件為：pASA-pBSB=0，則： ，假設活塞不動，則：兩部分的氣體都做等容變化，由于，所以若兩部分氣體的溫度變化是相同的，則始終滿足： ， ．故A正確，B錯誤；若C部分與外界大氣連通，則：p0SA-pASA+pBSB-p0SB=0，

則：PBSB-PASA=P0（SB-SA）＞0；現使兩邊氣體緩慢升高相同的溫度，假設活塞不動，則：兩部分的氣體都做等容變化，由于，所以若兩部分氣體的溫度變化是相同的，則：△PBSB-△PASA＞0，所以活塞將向左運動．故C錯誤；由C的分析可知，若C部分與外界大氣連通，則：PBSB-PASA=P0（SB-SA）＞0，使兩邊氣體緩慢升高相同的溫度，重新平衡后一定滿足：△PBSB-△PASA=0，由于SB＞SA，所以：△pA＞△pB．故D正確．故選AD。