Question

2．如图所示，活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸之间无摩擦，状态a是气缸放在冰水混合物中气体达到的平衡状态，状态b是气缸在室温（27℃）环境中气体达到的平衡状态，状态c是活塞上加砝码后，在室温环境中气体达到的平衡状态．已知状态c气体的体积与状态a气体的体积相同，大气压强始终保持不变，则下列说法中正确的是（　　）

• A． 状态a与c的气体分子在单位时间内撞击活塞的个数相同
• B． 与状态a相比，状态c的气体分子对活塞的作用力较大
• C． 与状态b到c，气体向外界放出热量
• D． 与状态b到c，气体的内能增加
• E． 与状态b到c，气体的内能不变

Answer 1

分析 由气体压强的微观意义可知冲量及撞击个数的变化以及分子的撞击力的变化；由热力学第一定律可知气体吸热还是放热．

解答 解：由图可知，a状态与b状态的压强是相等的，c状态的压强大；由题可知，b状态与c状态的温度都与室温相等，它们的温度是相等的．
A、状态c气体的体积与状态a气体的体积相同，由图可知，c状态的压强大，根据压强的微观意义可知，单位体积内的分子个数不变，故a状态中单位时间内撞击活塞的个数较少，故A错误；
B、由图可知，c状态的压强大，所以与状态a相比，状态c的气体分子对活塞的作用力较大，故B正确；
C、由题可知，由b到c，气体的体积减小，外界对气体做功，而气体的温度都与室温是相等的，所以气体的内能不变，由热力学第一定律可知，体向外界放出热量．故C正确；
D、b状态和c状态，气体的温度都与室温是相等的，由于气体的内能仅仅与温度有关，可知气体的内能不变．故D错误，E正确；
故选：BCE．

点评 本题关键是明确气体压强的微观意义，同时要能根据热力学第一定律列式求解，注意公式△U=Q+W，注意各量的符号．放热Q为负，物体对外界做功W为负．