题目

真空泵抽气腔与容器相连，活塞向左运动时即从容器中抽气，活塞向右运动时阀门自动关闭，将进入气腔内的气体全部排出，示意图如图甲。设抽气过程中抽气腔与容器中的气体压强始终相等，每次抽气活塞均从抽气腔最右端移动至最左端.已知容器的容积为 ，抽气腔的容积为 ，初始时刻气体压强为 . （1） 若抽气过程中气体的温度保持不变，求第一次抽气后容器中气体的压强 ； （2） 若在绝热的条件下，某次抽气过程中，气体压强 随体积 变化的规律如图乙，求该过程气体内能的变化量 。 答案： 解：等温变化，第一次抽气 P0V0=P(V0+nV0) 得 P=P0n+1 解：绝热过程可知 Q=0 又有 W=−P¯ΔV=−P0+0.6P02(nV0)=−0.8P0nV0 根据热力学第一定律 ΔU=W+Q=W=−0.8P0nV0

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