题目内容
【题目】如图所示,一定质量的理想气体从状态A经过状态B、C又回到状态A,已知状态A时pA=3.0×105Pa,VA=0.4m3,T=200K,则下列说法正确的是____________。
A.状态C时的压强pC=1.2×105Pa,体积VC=1m3
B.A→B过程中气体分子的平均动能增加,单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增加
C.C→A过程中单位体积内分子数增加,单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增加
D.A→B过程中气体吸收的热量大于B→C过程中气体放出的热量
E.A→B过程中气体对外做的功小于C→A过程中外界对气体做的功
【答案】ACD
【解析】
A.图像AB直线表示等压变化,设状态B的体积VB,则:
得:
状态C的体积等于B的体积,即VC=VB=1m3,对状态C和B,根据理想气体状态方程,有:
得:
故A正确;
B. A→B过程中气体温度升高,分子的平均动能增加,压强不变,单位时间内撞击单位面积器壁的分子数减小,故B错误;
C.C→A过程中气体压强增大,温度不变,分子的平均动能不变,体积减小,单位体积内分子数增加,单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增加,故C正确;
D. A→B过程中体积增大,气体对外做功;温度升高,气体内能增大。根据热力学第一定律,气体吸收的热量等于气体增大的内能和对外做功之和。B→C过程中气体体积不变,温度降低,气体内能减小。气体放出热量等于A→B过程中气体增大的内能。所以A→B过程中气体吸收的热量大于B→C过程中气体放出的热量。故D正确;
E. A→B过程中压强保持3.0×105Pa不变,体积从0.4m3增大到1m3,气体对外做功为:
;
C→A过程中气体压强从1.2×105Pa减小到3.0×105Pa,体积从1m3减小到0.4m3,体积变化相同,压强小于A→B过程中气体的压强,所以A→B过程中气体对外做的功等于外界对气体做的功。故E错误。
故选:ACD。