精英家教網(wǎng)如圖所示,在絕熱氣缸中用隔板把氣缸分成相等兩部分,左側(cè)存在理想氣體,右側(cè)是真空、把隔板抽走,讓氣體自由膨脹、下列觀點正確的是( 。
A、在膨脹過程中,內(nèi)能減少,溫度降低,壓強減小B、在膨脹過程中,內(nèi)能不變,溫度不變,壓強不變C、由于分子永不停息的運動,氣體分子可自發(fā)地回到膨脹前的狀態(tài)D、通過做功可使氣體回到左半空間
分析:右側(cè)為真空,氣體自由膨脹做功“沒有對象”,當(dāng)然不做功.
根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=W+Q判斷氣體內(nèi)能的變化.
理想氣體,內(nèi)能由溫度決定,內(nèi)能不變,溫度也就不變的.
對于氣體來說,等溫度變化,體積增大,壓強就減小了.
解答:解:A、右側(cè)是真空、把隔板抽走,讓氣體自由膨脹,氣體膨脹過程中不會受到阻力作用,膨脹過程不做功W=0,由于氣缸絕熱,氣體與外界不能進行熱傳遞,Q=0,由△U=W+Q可知,△U=0,氣體內(nèi)能不變,溫度保持不變,故AB錯誤;
C、由熱力學(xué)第二定律可知,任何自發(fā)的熱學(xué)過程都是有方向的,氣體分子不可自發(fā)地回到膨脹前的狀態(tài),故C錯誤;
D、通過做功可使氣體回到左半空間,故D正確;
故選:D.
點評:會用熱力學(xué)第一定律分析判斷內(nèi)能的變化,應(yīng)用熱力學(xué)第二定律分析一些現(xiàn)象的不可逆性.
練習(xí)冊系列答案
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(2011?滄州二模)如圖所示,在真空容器A的水平底部固定著一個絕熱氣缸B,絕熱活塞P將一部分理想氣體封閉在氣缸內(nèi),氣缸內(nèi)壁光滑,當(dāng)提起梢子T,活塞在氣缸內(nèi)向右運動的過程中,( 。

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精英家教網(wǎng)如圖所示,圓柱形絕熱汽缸放置于水平桌面上,質(zhì)量為m的活塞將一定質(zhì)量的理想氣體密封在汽缸中,開始時活塞距汽缸底部高度為h1=0.40m,現(xiàn)緩慢將氣缸倒置,穩(wěn)定后活塞到汽缸底部的距離為h2=0.60m,已知活塞面積S=50.0cm2,取大氣壓強Po=l.0×l05Pa,g=l0N/kg,不計活塞與汽缸之間的摩擦.求:
(i)活塞的質(zhì)量m; 
(ii)氣體內(nèi)能的變化量△U.

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如圖所示,在絕熱氣缸中用隔板把氣缸分成相等兩部分,左側(cè)存在理想氣體,右側(cè)是真空,把隔板抽走,讓氣體自由膨脹。下列觀點正確的是(   )

A.在膨脹過程中,內(nèi)能減少,溫度降低,壓強減小?

B.在膨脹過程中,內(nèi)能不變,溫度不變,壓強不變?

C.由于分子永不停息的運動,氣體分子可自發(fā)地回到膨脹前的狀態(tài)?

D.通過做功可使氣體回到左半空間

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖2所示,在絕熱氣缸被分成兩部分,左側(cè)是理想氣體,右側(cè)是真空,現(xiàn)把隔板抽走,讓氣體自由膨脹到右側(cè),直到氣體處于平衡狀態(tài),則在此過程
中()
A.氣體對外做功,內(nèi)能減小,溫度降低
B.氣體對外做功,內(nèi)能不變,壓強不變
C.氣體不做功,內(nèi)能不變,壓強不變
D.氣體不做功,內(nèi)能不變,溫度不變,壓強減小

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