Question

如图所示的绝热容器，把隔板抽掉，让左侧理想气体自由膨胀到右侧直至平衡，则下列说法正确的是（ ）

A．气体对外做功，内能减少，温度降低
B．气体对外做功，内能不变，温度不变
C．气体不做功，内能不变，温度不变，压强减小
D．气体不做功，内能减少，压强减小

Answer 1

【答案】分析：右侧为真空，气体自由膨胀做功“没有对象”，当然不做功．
根据热力学第一定律△U=W+Q判断气体内能的变化．
理想气体，内能由温度决定，内能不变，温度也就不变的．
对于气体来说，等温度变化，体积增大，压强就减小了
解答：解：A、右侧为真空，气体自由膨胀做功“没有对象”，当然不做功．故A错误，B错误．
C、根据热力学第一定律△U=W+Q，
做功W=0，因为是绝热容器，所以没有热交换即Q=0，
因此内能不变，理想气体，内能由温度决定，所以温度不变；
对于气体来说，等温度变化，由于体积增大，所以压强减小．故C正确，D错误．
故选C．
点评：理想气体，内能由温度决定，内能不变，温度也就不变的．
理解和掌握△U、Q、W的符号法则是正确应用热力学第一定律 解答问题的关键．