题目内容
9.(1)固定在水平面上的气缸内封闭着一定质量的理想气体,气缸壁是导热的,缸外环境保持恒温,大气压强恒定不变,活塞与气缸壁光滑接触且不漏气.现用水平外力拉活塞缓慢地向右移动一段距离,在此过程中,下列说法正确的是AA.该气体温度不变,压强减小
B.该气体压强不变,温度降低
C.水平外力大小不变
D.因为有水平外力作用,此过程违反热力学第二定律
(2)(1)所研究的过程中,如果环境温度发生变化,气缸中的气体推动活塞做功3×105J,同时吸收热量为2×105J,则此过程中理想气体的内能是增加还是减少?增加或减少了多少?
分析 (1)向右移动,气体的体积增加,气体对外做功,根据热力学第一定律来分析气体的内能的变化;
(2)根据热力学第一定律来分析气体的内能的变化.
解答 解:(1)AB、气体的体积变大,对外做功,由于,活塞缓慢地向右移动的,并且气缸壁是导热的,缸外环境保持恒温,所以气体的温度不变,体积变大,所以压强减小,所以A正确,B错误;
C、在向右移动的过程中,气体的压强逐渐的减小,根据活塞的受力平衡可得,水平外力逐渐的变大,所以C错误;
D、在变化的过程中,气体不断的从外界吸收热量,此过程没有违反热力学第二定律,所以D错误.
故选:A.
(2)气缸中的气体推动活塞做功3×105J,是对外做功,所以W=-3×105J,
吸收热量为Q=2×105J,
根据△E=W+Q=-3×105J+2×105J=-1×105J,
所以气体的内能减少1×105J.
答:(1)A
(2)气体的内能减少$1×1{0}_{\;}^{5}J$
点评 利用热力学第一定律判断气体的内能变化的时候要注意做功W和热量Q的符号,对外做功和放热为负的,对气体做功和吸热为正的.
练习册系列答案
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D. | t=0.05s时,B点处于平衡位置 |