Question

6．容器A的容積是10L，用一根帶閥門的細管，與容器B相連．開始時閥門關(guān)閉，A內(nèi)充有10atm的空氣，B是真空．后打開閥門把A中空氣放一些到B中去，當A內(nèi)壓強降到4atm時，把閥門關(guān)閉，這時B內(nèi)壓強是3atm．求容器B的容積．假設(shè)整個過程中溫度不變．

Answer 1

分析 本題可視為A中氣體分成兩部分進行變化，先對A中剩余氣體進行分析求出其原來占據(jù)的空間；再由進入B中的氣體進行分析，由玻意耳定律可求得B的體積．

解答 解：對于氣體膨脹過程，為等溫變化，以膨脹后A中氣體為研究對象，
初態(tài)：p₁′=10 atm，體積為V₁′
末態(tài)：p₂′=4 atm，V₂′=V_A=10 L
根據(jù)玻意耳定律有p₁′V₁′=p₂′V₂′
得：V₁′=4 L．
對B中氣體
初態(tài)：p=10 atm V=V_A-V₁′=10-4=6L
末態(tài)：p′=3 atm，V′=V_B
同理有：pV=p′V′
得：V_B=V′=20L
答：B容器的容積為 20L

點評 本題考查變質(zhì)量問題，應(yīng)注意將變質(zhì)量問題轉(zhuǎn)化為質(zhì)量不變的氣體進行分析；逐步分析各狀態(tài)的狀態(tài)參量的變化，利用理想狀態(tài)方程定性分析即可得知正確選項．