Question

導(dǎo)熱氣缸開口向上，內(nèi)有理想氣體，活塞可以自由移動且不漏氣．外部環(huán)境溫度恒定．不斷將沙子慢慢堆放到活塞上（如圖所示），在這個過程中（ ）

A．氣體壓強增大，內(nèi)能增大
B．處界對氣體做功，氣體的溫度不變
C．氣體體積減小，壓強增大，向外放熱
D．外界對氣體做功，氣體的內(nèi)能增加

Answer 1

【答案】分析：（1）活塞可以自由移動且不漏氣．外部環(huán)境溫度恒定．所以氣體做的是等溫變化，不斷將沙子慢慢堆放到活塞上，氣體的體積會變小，壓強會變大．
（2）氣體體積變大（不是在真空中）：對外做功；體積減�。簩�氣體做功．
（3）熱力學(xué)第一定律：△U=Q+W，可解決吸放熱的問題．
解答：解：A：導(dǎo)熱氣缸，所以氣體溫度與外部環(huán)境溫度相同，又外部環(huán)境溫度恒定．所以氣體的溫度不變．溫度不變氣體的內(nèi)能不變．體積減小壓強變大．故A錯誤．
B：氣體體積減小：外界對氣體做功．導(dǎo)熱氣缸，所以氣體溫度與外部環(huán)境溫度相同，又外部環(huán)境溫度恒定．所以氣體的溫度不變．故B正確．
C：導(dǎo)熱氣缸，外部環(huán)境溫度恒定．所以氣體做的是等溫變化，不斷將沙子慢慢堆放到活塞上，氣體的體積會變小，壓強會變大．溫度不變即：△U為零；氣體的體積會變小，對氣體做功，即W為正，由熱力學(xué)第一定律：△U=Q+W，所以Q為負，即：向外放熱．故C正確．
D：體積減小：外界對氣體做功．但因為是導(dǎo)熱氣缸，所以氣體溫度與外部環(huán)境溫度相同，又外部環(huán)境溫度恒定．所以氣體的溫度不變，即內(nèi)能不變．故D錯誤．
故選：D
點評：此題考查理想氣體的等溫變化，要會從題干中找到氣體做什么變化加以應(yīng)用．對于吸放熱的問題可用熱力學(xué)第一定律進行分析．