如圖所示，固定的絕熱氣缸中間用鎖定栓將可無摩擦移動(dòng)的導(dǎo)熱隔板鎖定，隔板質(zhì)量不計(jì)，左右兩室分別充有一定量的氫氣和氧氣（視為理想氣體）．初始時(shí)，兩室氣體的溫度相等，氫氣的壓強(qiáng)大于氧氣的壓強(qiáng)，松開鎖定栓直至系統(tǒng)重新達(dá)到平衡．在此過程中外界對氫氣和氧氣這一系統(tǒng)做功為
不做功
不做功
（“正功”、“負(fù)功”還是“不做功”）．氫氣和氧氣這一系統(tǒng)的總內(nèi)能將
保持不變
保持不變
（“增大”、“減小”還是“保持不變”）．
分析：理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，則由溫度的變化可知內(nèi)能的變化；由熱力學(xué)第一定律可知兩部分氣體間熱量的傳遞方向．
解答：解：松開固定栓至系統(tǒng)達(dá)到平衡過程中，先是氫氣對氧氣做功，內(nèi)能減少，氧氣內(nèi)能增加，溫度升高．由于存在溫度差，發(fā)生熱傳遞，最后兩者溫度相同，故氧氣內(nèi)能又減小，等于初始值，所以兩種氣體的內(nèi)能與初始時(shí)相同，在此過程中外界對氫氣和氧氣這一系統(tǒng)不做功．
故答案為：不做功，保持不變
點(diǎn)評：本題要注意理想氣體分子間距離較大，故不計(jì)分子勢能，分子內(nèi)能只與溫度有關(guān)，溫度相同，則內(nèi)能及分子的平均動(dòng)能均相同．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?金山區(qū)一模）如圖所示，固定的絕熱氣缸內(nèi)有一質(zhì)量為m的“T”型絕熱活塞（體積可忽略），距氣缸底部h0處連接一U形管（管內(nèi)氣體的體積忽略不計(jì)）．初始時(shí)，封閉氣體溫度為T0，活塞距離氣缸底部為1.5h0，兩邊水銀柱存在高度差．已知水銀的密度為ρ，大氣壓強(qiáng)為p0，氣缸橫截面積為s，活塞豎直部分長為1.2h0，重力加速度為g．試問：
（1）初始時(shí)，水銀柱兩液面高度差多大？
（2）緩慢降低氣體溫度，兩水銀面相平時(shí)溫度是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，固定的絕熱氣缸內(nèi)有一質(zhì)量為m的“T”型絕熱活塞（體積可忽略），距氣缸底部h0處連接一U形管（管內(nèi)氣體的體積忽略不計(jì)）。初始時(shí)，封閉氣體溫度為T0，活塞距離氣缸底部為1.5h0，兩邊水銀柱存在高度差。已知水銀的密度為ρ，大氣壓強(qiáng)為p0，氣缸橫截面積為S，活塞豎直部分長為1.2h0，重力加速度為g。求：

①初始時(shí)，水銀柱兩液面高度差。

②通過制冷裝置緩慢降低氣體溫度，當(dāng)溫度為多少時(shí)兩水銀面相平。

　　　　　　　　

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科目：高中物理 來源：2011-2012學(xué)年河北省邯鄲市高三第二次模擬考試?yán)砜凭C合物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖所示，固定的絕熱氣缸內(nèi)有一質(zhì)量為m的“T”型絕熱活塞（體積可忽略），距氣缸底部h0處連接一U形管（管內(nèi)氣體的體積忽略不計(jì)）。初始時(shí)，封閉氣體溫度為T0，活塞距離氣缸底部為1.5h0，兩邊水銀柱存在高度差。已知水銀的密度為ρ，大氣壓強(qiáng)為p0，氣缸橫截面積為S，活塞豎直部分長為1.2h0，重力加速度為g。求：

①初始時(shí)，水銀柱兩液面高度差。

②通過制冷裝置緩慢降低氣體溫度，當(dāng)溫度為多少時(shí)兩水銀面相平。

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，固定的絕熱氣缸內(nèi)有一質(zhì)量為m的“T”型絕熱活塞（體積可忽略），距氣缸底部h0處連接一U形管（管內(nèi)氣體的體積忽略不計(jì)）。初始時(shí)，封閉氣體溫度為T0，活塞距離氣缸底部為1.5h0，兩邊水銀柱存在高度差。已知水銀的密度為ρ，大氣壓強(qiáng)為p0，氣缸橫截面積為s，活塞豎直部分長為1.2h0，重力加速度為g。試問：

（1）初始時(shí)，水銀柱兩液面高度差多大?

（2）緩慢降低氣體溫度，兩水銀面相平時(shí)溫度是多少？

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