Question

如图所示，绝热隔板K把绝热气缸分隔成两部分，K与气缸的接触是光滑的，隔板K用销钉固定，两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a、b，a的体积大于b的体积．气体分子之间相互作用势能的变化可忽略．现拔去销钉（不漏气），当a、b各自达到新的平衡时（ ）

A．a的体积小于b的体积
B．a的体积等于b的体积
C．在相同时间内两边与隔板碰撞的分子数相同
D．a的温度比b的温度高

Answer

汽缸两部分中盛有相同质量、相同温度的同种气体，故可以看作同一种气体的两种状态，根据理想气体状态方程得到两边的压强关系，从而可以判断出拔去销钉后隔板的运动方向，再结合热力学第一定律就可以判断出两部分气体的吸放热情况．
【解析】
A、B、由于是相同质量的同种气体，可以看作同一种气体的两种状态，由于温度相等，根据理想气体状态方程得到P1V1=P2V2，拔去销钉后P1=P2，故V1=V2，故A错误、B正确；
C、由于是相同质量的同种气体，可以看作同一种气体的两种状态，由于温度相等，根据理想气体状态方程得到P1V1=P2V2，由于V1＞V2，因而P1＜P2，压强与单位时间内打到单位面积上的分子数成正比，由于拔去销钉后，隔板达到平衡前两边的压强不等，故在相同时间内两边与隔板碰撞的分子数不相等，因而C错误；
D、由于温度相等，根据理想气体状态方程得到P1V1=P2V2，由于V1＞V2，因而P1＜P2，因而拔去销钉后，隔板达到平衡前会向左运动，气体b对隔板做正功，内能减少，温度降低，而隔板对气体a做正功，气体a内能增加，温度升高，由于开始时ab气体温度相等，因而重新平衡时a的温度比b的温度高，D正确；
故选D．