（1）如图1所示，一绝热容器被隔板K隔开成a、b两部分．已知a内有一定量的稀薄气体，b内为真空．抽开隔板K后，a内气体进入b，最终达刭平衡状态．在此过程中___

题型：不详难度：来源：

（1）如图1所示，一绝热容器被隔板K隔开成a、b两部分．已知a内有一定量的稀薄气体，b内为真空．抽开隔板K后，a内气体进入b，最终达刭平衡状态．
在此过程中______
A．气体对外界做功，内能减少
B．气体不做功，内能不变
C．气体压强变小，温度降低
D．气体压强变小，温度不变
E．单位时间内和容器壁碰撞的分子数目减少
（2）长为100cm的内径均匀的细玻璃管，一端被封闭，一端开口，当开口竖直向上时，用20cm水银柱封住49cm长的空气柱，如图2所示，当开口竖直向下时，管内被封闭的空气柱长为多少？设当时大气压强为76cmHg．

答案

（1）A、稀薄气体向真空扩散没有做功，W=0，故A错误；
B、绝热容器内的稀薄气体与外界没有热传递，Q=0，W=0，则根据热力学第一定律得知内能不变，故B正确；
C、D根据玻意耳定律得知，气体体积增大，压强减小，气体的内能不变，则温度不变，故C错误，D正确；
E、稀薄气体扩散体积增大，分子数密度减小，单位时间内和容器壁碰撞的分子数目减少．故E正确；
故选BDE．
（2）取被封闭在玻璃管中的气体为研究对象，在转动过程中可以认为气体的质量和温度不变，故应用玻意耳定律求解．
初状态：p₁=（76+20）cmHg=96 cmHg，L₁=49cm
末状态：p₂=（76-20）cmHg=56 cmHg，L₂=？
根据玻意耳定律有：p₁L₁S=p₂L₂S
解得 L2=

p1L1

p2

=84cm
由于L₂+20=104cm，大于管长100cm，说明水银将要溢出一部分．
设末状态管内水银柱长为xcm，则
p₂=（76-x）cmHg，L₂=（100-x）cm
根据玻意耳定律有 p₁L₁S=p₂L₂S
得（76+20）×19=（76-x）•（100-x）
整理得：x²-176x+2896=0
解得：x²=18.4cm，x"=157.6cm（舍去）
所求气柱长为：100-x=81.6cm 
故答案为：（1）BDE；
（2）当开口竖直向下时，管内被封闭的空气柱长为81.6cm．