Question

【题目】封闭在气缸内一定质量的理想气体由状态A变到状态D，其体积V与热力学温度关T系如图所示，该气体的摩尔质量为M，状态A的体积为V0，温度为T0，O、A、D三点在同一直线上，阿伏伽德罗常数为NA。

（1）由状态A变到状态D过程中

A．气体从外界吸收热量，内能增加

B．气体体积增大，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少

C．气体温度升高，每个气体分子的动能都会增大

D．气体的密度不变

（2）在上述过程中，气体对外做功为5J，内能增加9J，则气体 （选“吸收”或“放出”）热量 J。

（3）在状态D，该气体的密度为ρ，体积为2V0，则状态D的温度为多少？该气体的分子数为多少？

Answer 1

【答案】（1）AB （2）吸收；14J ；（3） ；分子数

【解析】

试题分析：（1）气体由状态A变到状态D过程中，温度升高，内能增大；体积增大，气体对外做功，由热力学第一定律分析得知，气体从外界吸收热量．故A正确．由图看出气体的体积增大，由图看出，两个状态的V与T成正比，由气态方程=C分析得知，两个状态的压强相等，体积增大时，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少．故B正确．气体温度升高，分子的平均动能增大，但不是每个气体分子的动能都会增大．故C错误．气体的质量一定，体积增大，则密度减小．故D错误．故选AB

（2）气体对外做功为5J，则W=-5J，内能增加9J，则△U=9J，由热力学第一定律△U=W+Q得，Q=14J，即吸热14J．

（3）A→D，由状态方程=C，得 TD=2T0

分子数为