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12 類科共用卷
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普通物理與普通化學10920單選題

一容器置入單原子理想氣體(定壓定容比熱比值),中間以絕熱活塞隔成體積壓力溫度都一樣的兩個空間。左邊開始使用加熱棒緩慢加熱,右邊空間因左邊的擠壓而體積變小,平衡時兩邊壓力都達到原壓力的 倍。此時兩邊溫度比 (溫度為凱氏溫度 K,右邊空間為絕熱系統和外界無熱交換)

題目附圖
A
B
C
D正確答案
答案與詳解
D
正確答案
左邊加熱至32P₀用理想氣體定律;右邊絕熱壓縮用絕熱過程PV^γ=const,求兩邊末態溫度再求比值T₁:T₂=15:1

為什麼答案是 D

右邊絕熱壓縮γ=5/3:T₂=T₀×(32)^((γ-1)/γ)=T₀×32^(2/5)=T₀×4=4T₀。右邊體積:由PV^γ=const→V₂^γ=P₀V₀^γ/P₂→V₂=V₀×(1/32)^(1/γ)=V₀×(1/32)^(3/5)=V₀×(1/8)=V₀/8。左邊總體積=2V₀,故V₁=2V₀-V₀/8=15V₀/8。左邊用理想氣體定律T₁=T₀×(P₁V₁)/(P₀V₀)=T₀×32×(15/8)=60T₀。T₁:T₂=60T₀:4T₀=15:1

考點:忽略體積變化考點:計算錯誤考點:概念錯誤考點:絕熱過程+理想氣體定律
載入中…

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