16.如圖所示,兩個(gè)相通的容器 P、Q間裝有閥門K,P中充滿氣體,氣體分子間的相互作用力可以忽略,Q中為真空,整個(gè)系統(tǒng)與外界沒有熱交換,打開閥門K后,P中的氣體進(jìn)入Q中,最終達(dá)到平衡狀態(tài),則( 。
A.氣體體積膨脹,對(duì)外做功,內(nèi)能減小
B.氣體體積膨脹,溫度降低,壓強(qiáng)減小
C.分子的平均動(dòng)能不變,但分子的密度減小了,所以氣體壓強(qiáng)也要減小
D.Q中的氣體能自發(fā)地全部退回到P中

分析 打開閥門后,氣體膨脹,則由熱力學(xué)第一定律可得內(nèi)能的變化;由熱力學(xué)第二定律可得出氣體能否退回到P中.

解答 解:A、氣體膨脹,因?yàn)橛疫吺钦婵,所以不?duì)外做功,絕熱過程,故由熱力學(xué)第一定律可得,氣體的內(nèi)能不變,溫度就不變,體積增大,壓強(qiáng)減小,故AB錯(cuò)誤,C正確;
D、由熱力學(xué)第二定律可知,Q中的氣體不可能自發(fā)的全部退回到P中,故D錯(cuò)誤;
故選:C.

點(diǎn)評(píng) 本題借助于自由擴(kuò)散的模型考查熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)二定律,注意對(duì)理想氣體,內(nèi)能由溫度決定,自由擴(kuò)散的過程中對(duì)外不做功.

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(1)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度和粒子到N點(diǎn)的速度;
(2)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑和粒子打在P點(diǎn)的坐標(biāo);
(3)粒子從進(jìn)入M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)所用的總時(shí)間.

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(1)當(dāng)溫度達(dá)到多少攝氏度時(shí)報(bào)警器會(huì)報(bào)警?
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