题目
一定量的理想气体,分别经历如图(1)所示的abc过程,(图中虚线ac为等温线),和图(2)所示的def过程(图中虚线df为绝热线)。判断这两种过程是吸热还是放热( )a-|||-,-|||-b-|||-c-|||-vA.abc过程吸热,def过程放热B.abc过程放热,def过程吸热C.abc过程和def过程都吸热D.abc过程和def过程都放热
一定量的理想气体,分别经历如图(1)所示的abc过程,(图中虚线ac为等温线),和图(2)所示的def过程(图中虚线df为绝热线)。判断这两种过程是吸热还是放热( )

A.abc过程吸热,def过程放热
B.abc过程放热,def过程吸热
C.abc过程和def过程都吸热
D.abc过程和def过程都放热
题目解答
答案
A. abc过程吸热,def过程放热
解析
步骤 1:分析abc过程
在图(1)中,abc过程从a点到b点再到c点。由于虚线ac为等温线,我们知道等温过程中的内能不变,即ΔU=0。根据热力学第一定律,ΔU=Q-W,其中Q为热量,W为功。因此,Q=W。在abc过程中,气体体积增大,对外做功,即W>0,所以Q>0,即abc过程吸热。
步骤 2:分析def过程
在图(2)中,def过程从d点到e点再到f点。由于虚线df为绝热线,我们知道绝热过程中没有热量交换,即Q=0。根据热力学第一定律,ΔU=Q-W,其中Q为热量,W为功。因此,ΔU=-W。在def过程中,气体体积增大,对外做功,即W>0,所以ΔU<0,即内能减少。由于内能减少,气体放热,即def过程放热。
在图(1)中,abc过程从a点到b点再到c点。由于虚线ac为等温线,我们知道等温过程中的内能不变,即ΔU=0。根据热力学第一定律,ΔU=Q-W,其中Q为热量,W为功。因此,Q=W。在abc过程中,气体体积增大,对外做功,即W>0,所以Q>0,即abc过程吸热。
步骤 2:分析def过程
在图(2)中,def过程从d点到e点再到f点。由于虚线df为绝热线,我们知道绝热过程中没有热量交换,即Q=0。根据热力学第一定律,ΔU=Q-W,其中Q为热量,W为功。因此,ΔU=-W。在def过程中,气体体积增大,对外做功,即W>0,所以ΔU<0,即内能减少。由于内能减少,气体放热,即def过程放热。