Question

如圖所示，絕熱的容器內(nèi)密閉一定質(zhì)量的氣體（不計(jì)分子勢(shì)能），用電阻絲對(duì)氣體緩慢加熱，絕熱活塞可無(wú)摩擦地緩慢上升，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A、氣體對(duì)外做功，其內(nèi)能減少
• B、氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊活塞的個(gè)數(shù)增加
• C、氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)對(duì)活塞的沖量增大
• D、對(duì)氣體加熱產(chǎn)生的熱量一定大于氣體對(duì)外所做的功

Answer 1

分析：由題意可知?dú)怏w為理想氣體，分析活塞可知?dú)怏w為等壓變化；由等壓變化規(guī)律可知?dú)怏w體積及溫度的變化；由熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w內(nèi)能的變化．

解答：解：因活塞可無(wú)摩擦滑動(dòng)，外界大氣壓強(qiáng)不變，故氣體為等壓變化；活塞上升的過(guò)程中氣體體積增大，故溫度一定升高；
A、因氣體溫度升高，而理想氣體內(nèi)能只取決于分子動(dòng)能，故氣體的內(nèi)能一定增大，故A錯(cuò)誤；
B、因體積變大，故氣體單位體積內(nèi)的分子數(shù)減小，單位時(shí)間內(nèi)氣體分子對(duì)活塞的碰撞次數(shù)減小，故B錯(cuò)誤；
C、氣體的壓強(qiáng)相同，而溫度越高，氣體分子運(yùn)動(dòng)越激烈，即分子的平均動(dòng)能越大，故單個(gè)分子對(duì)氣壁碰撞時(shí)的作用力越大，由于單位時(shí)間內(nèi)氣體分子對(duì)活塞的碰撞次數(shù)減小，氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)對(duì)活塞的沖量不一定大，C錯(cuò)誤；
D、因內(nèi)能增大，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體吸熱一定大于對(duì)外做功，故D正確；
故選：D．

點(diǎn)評(píng)：熱力學(xué)第一定律為熱學(xué)中的重點(diǎn)內(nèi)容，在學(xué)習(xí)中要注意重點(diǎn)把握．