Question

如图所示，固定的绝热气缸中间用锁定栓将可无摩擦移动的导热隔板锁定，隔板质量不计，左右两室分别充有一定量的氢气和氧气（视为理想气体）．初始时，两室气体的温度相等，氢气的压强大于氧气的压强，松开锁定栓直至系统重新达到平衡．在此过程中外界对氢气和氧气这一系统做功为

不做功

（“正功”、“负功”还是“不做功”）．氢气和氧气这一系统的总内能将

保持不变

（“增大”、“减小”还是“保持不变”）．

Answer 1

分析：理想气体的内能只与温度有关，则由温度的变化可知内能的变化；由热力学第一定律可知两部分气体间热量的传递方向．

解答：解：松开固定栓至系统达到平衡过程中，先是氢气对氧气做功，内能减少，氧气内能增加，温度升高．由于存在温度差，发生热传递，最后两者温度相同，故氧气内能又减小，等于初始值，所以两种气体的内能与初始时相同，在此过程中外界对氢气和氧气这一系统不做功．
故答案为：不做功，保持不变

点评：本题要注意理想气体分子间距离较大，故不计分子势能，分子内能只与温度有关，温度相同，则内能及分子的平均动能均相同．