1热力学第一定律解析式有时写成下列两者形式:q= triangle u+wq= triangle u+ int _1^2 pdv分别讨论上述两式的适用范围。 A. 前者:任意系统,任意工质,任意过程后者:任意系统,理想工质,可逆过程B. 前者:任意系统,理想工质,可逆过程后者:任意系统,任意工质,可逆过程C. 前者:任意系统,任意工质,可逆过程后者:任意系统,理想工质,可逆过程D. 前者:任意系统,任意工质,任意过程后者:任意系统,任意工质,可逆过程

本题主要考察热力学第一定律解析式的适用范围，需区分两种形式的表达式：$q = \Delta u + w$ 和 $q = \Delta u + \int_{1}^{2} pdv$。

1. 第一种形式：$q = \Delta u + w$

热力学第一定律是能量守恒定律在热力学中的体现，其本质是针对任意系统、任意工质、任意过程的普遍规律。

• $q$：过程中系统与外界交换的热量（与过程路径有关）；
• $\Delta u$：系统内能的变化（仅与初终状态有关，状态量）；
• $w$：系统与外界交换的功（包括体积功、轴功等，与过程路径有关）。
  该式不涉及具体工质性质（如理想气体、实际气体），也不限制过程是否可逆，仅要求能量守恒，因此适用范围是任意系统、任意工质、任意过程。

2. 第二种形式：$q = \Delta u + \int_{1}^{2} pdv$

此式中，功 $w$ 被具体化为体积功 $\int_{1}^{2} pdv$。体积功的定义为 $w = \int_{1}^{2} pdv$，但该积分的计算依赖于过程是否可逆：

• 若过程可逆，则系统压强 $p$ 始终与外界压强相差无穷小，过程可在 $p-V$ 图上用连续曲线表示，积分 $\int_{1}^{2} pdv$ 等于曲线下的面积，具有明确物理意义；
• 若过程不可逆，系统内部存在压力差，$p$ 无统一数值，无法直接用 $\int_{1}^{2} pdv$ 计算体积功（需用其他方法，如熵产分析）。
  该式仍不限制工质（适用于任意工质），但仅适用于可逆过程 than 100 words**。

选项匹配

• 前者适用范围：任意系统、任意工质、任意过程；
• 后者适用范围：任意系统、任意工质、可逆过程。
  与选项 D 完全一致。