问题
计算题
图中A、B气缸的长度和截面积均为30cm和20cm2，C是可在气缸内无摩擦滑动的、体积不计的活塞，D为阀门。整个装置均由导热材料制成。起初阀门关闭，A内有压强PA=2.0×105帕的氮气。B内有压强PB=1.0×105帕的氧气。阀门打开后，活塞C向右移动，最后达到平衡。求：
（1）活塞C移动的距离及平衡后B中气体的压强；
（2）活塞C移动过程中A中气体是吸热还是放热（简要说明理由）。（假定氧气和氮气均为理想气体，连接气缸的管道体积可忽略）
答案
解：（1）由玻意耳定律：
对A部分气体有：
对B部分气体有：
代入相关数据解得：
，
（2）活塞C向右移动的过程中A中气体对外做功，而气体发生等温变化，内能不变，故A中气体从外界吸热