Question

（1）如图1所示的是医院用于静脉滴注的示意图，倒置的输液瓶上方有一气室A，密封的瓶口处的橡胶塞上插有两根细管，其中a管与大气相通，b管为输液软管，中间又有一气室B，而其c端则通过针头接入人体静脉． 
①若气室A、B中的压强分别为p_A、p_B，则它们与外界大气压强p₀的大小顺序应为

p_B＞p₀＞p_A

②在输液瓶悬挂高度与输液软管内径确定的情况下，药液滴注的速度是

恒定

（填“越滴越慢”、“越滴越快”或“恒定”）
（2）如图1所示，一定质量的理想气体由状态a经状态b变化到状态c，其变化过程如图所示，试分析ab过程和bc过程是吸热还是放热，大小关系如何？

Answer 1

分析：（1）根据连通器的原理可以分析在不同的高度时液体的压强的大小，从而可以得出气体的压强的大小，根据气体的压强的关系可以判断药液滴注的速度大小．
（2）a→b是等压过程，b→c是等容过程，分析对外做功情况和吸放热情况；根据

PV

T

=C及图象知T_A=T_C，故a、c状态内能相等；最后结合热力学第一定律分析．

解答：解：（1）①设瓶内药液的高度h₁，则A处的压强为P_A=P₀-h₁，设a管口处到气室B处的高度为h₂，则B处的压强为P_B=P₀+h₂，故有p_B＞p₀＞p_A．
②设气室B处到针头处的高度为h₃，则针头处的压强为 p₀+h₂+h₃，此处压强不变、输液软管内径也不变，故药液滴注的速度恒定．
（2））①a→b是等压过程因V_B＞V_A，有T_B＞T_A，a→b过程，气体对外做功且内能增加，气体吸收热量．
②b→c是等容过程 因P_C＜P_B，有T_C＜T_B，b→c过程气体不对外界做功，外界也不对气体做功，但气体内能减小，所以b→c气体放热；
③由

PV

T

=C（恒量）及图象知T_A=T_C，故a→b→c的全过程中内能没有变化，综上所述a→b→c中，气体对外做功，由能量守恒定律得a→b→c过程中气体吸热，结合前面分析，a→b过程吸热，b→c过程放热，所以吸热大于放热．
故答案为：（1）p_B＞p₀＞p_A；恒定；（2）分析如上．

点评：本题第一问关键与明确进气管上部等高处气压恒定，然后根据压强的特点分析即可；第二问关键结合理想气体状态方程和热力学第一定律分析，较难．