Question

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，Q內(nèi)為真空，整個(gè)系統(tǒng)與外界沒有熱量交換．打開閥門K后，P中氣體進(jìn)入Q中，最終達(dá)到平衡．則（ ）

A．氣體的體積膨脹，內(nèi)能增加
B．氣體分子勢能減少，內(nèi)能增加
C．氣體分子動(dòng)能增加，內(nèi)能不變
D．Q中氣體不可能自發(fā)地全部退回到P中去

Answer 1

【答案】分析：（1）打開閥門后，氣體膨脹對外做功，出現(xiàn)了能量轉(zhuǎn)化；
（2）分子勢能與分子的質(zhì)量及分子間的相互作用力的大小有關(guān)；分子動(dòng)能與分子的質(zhì)量及分子的熱運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)．
（2）能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移是有方向性的．
解答：解：A、氣體膨脹，對外做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所以氣體的內(nèi)能減小，故A錯(cuò)誤；
B、氣體膨脹，分子間距離增大，分子間的作用力減小，所以分子勢能減少；氣體膨脹，對外做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所以氣體的內(nèi)能減小，故B錯(cuò)誤；
C、氣體膨脹，對外做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所以氣體的內(nèi)能減小，溫度降低，分子熱運(yùn)動(dòng)變緩慢，所以分子動(dòng)能也變小，故C錯(cuò)誤；
D、能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移是有方向性的，Q中的氣體不可能自發(fā)的全部退回到P中，故D正確．
故選D．
點(diǎn)評：解本題關(guān)鍵是要知道：氣體膨脹，對外做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能．