Question

如图所示，固定容器及可动活塞P都是绝热的，中间有一导热的固定隔板B，B的两边分别盛有气体甲和乙，现将活塞P缓慢地向B移动一段距离，已知气体的温度随其内能的增加而升高，则在移动P的过程中（ ）

A．外力对乙做功，乙的内能增加
B．外力对甲做功，甲的内能增加
C．因为甲的体积不变，内能也不变
D．甲吸热，乙放热，甲、乙内能都增加

Answer 1

【答案】分析：将活塞P缓慢地向B移动一段距离的过程中，外力对乙做功，固定容器及可动活塞P都是绝热的，容器内气体与外界没有热交换，根据热力学第一定律分析乙的内能变化，判断其温度的变化．隔板B是导热的，乙温度变化后，甲与乙之间有热交换，稳定后甲乙温度达到相同．
解答：解：A、隔板B是导热的，说明甲、乙两部分气体间有热传递；容器和活塞是绝热的，说明容器内气体与外界没有热交换．当将活塞P向B移动一段距离时，活塞压缩气体对气体乙做功，根据热力学第一定律分析得知，乙的内能增加，温度升高．故A正确．
    B、由于隔板B是固定的，甲的体积不变，外力没有对甲做功．故B错误．
    C、由于隔板B是导热的，而升温后的乙气体温度比甲高，故热量由乙传向甲，甲的内能增加．故C错误．
    D、由于气体与外界是绝热的，故当最后达到热平衡时的温度比最初的温度有所升高，甲、乙的内能都增加，故D正确．
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点评：本题是热力学第一定律的应用．判断外界对气体有无做功，就看气体的体积有无变化，当气体体积增大时，气体对外界做功；当气体体积减小时，外界对气体做功．