题目内容

【题目】如图,一定质量的理想气体,由状态a经过ab过程到达状态b或者经过ac过程到达状态c.设气体在状态b和状态c的温度分别为Tb和Tc , 在过程ab和ac中吸收的热量分别为Qab和Qac , 则( )

A.Tb>Tc , Qab>Qac
B.Tb>Tc , Qab<Qac
C.Tb=Tc , Qab>Qac
D.Tb=Tc , Qab<Qac

【答案】C
【解析】设气体在a状态时的温度为Ta , 由图可知:VC=Va=V0、Vb=2V0=2Va , ①从a到b是等压变化:
解得:Tb=2Ta
从a到c是等容变化: ,由于Pc=2P0=2Pa
解得:Tc=2Ta
所以:Tb=Tc
②因为从a到c是等容变化过程,体积不变,气体不做功,故a→c过程增加的内能等于a→c过程吸收的热量;而a→b过程体积增大,气体对外做正功,由热力学第一定律可知a→b过程增加的内能大于a→b过程吸收的热量,Qac<Qab
故选:C.
【考点精析】利用热力学第一定律对题目进行判断即可得到答案,需要熟知热力学第一定律的表达式:W+Q=ΔU;符号法则:外界对物体做功,W取正值,物体对外界做功,W取负值;物体吸收热量,Q取正值,物体放出热量,Q取负值;物体内能增加,ΔU取正值,物体内能减少,ΔU取负值.

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