题目
(单选题) 关于热和功,下面的说法中,不正确的是(本题2.0分)A. 功和热只出现于系统状态变化的过程中,只存在于系统和环境间的界面上B. 只有在封闭系统发生的过程中,功和热才有明确的意义C. 功和热不是能量,而是能量传递的两种形式,可称之为被交换的能量D. 在封闭系统中发生的过程中,如果内能不变,则功和热对系统的影响必互相抵消
(单选题) 关于热和功,下面的说法中,不正确的是(本题2.0分)
A. 功和热只出现于系统状态变化的过程中,只存在于系统和环境间的界面上
B. 只有在封闭系统发生的过程中,功和热才有明确的意义
C. 功和热不是能量,而是能量传递的两种形式,可称之为被交换的能量
D. 在封闭系统中发生的过程中,如果内能不变,则功和热对系统的影响必互相抵消
题目解答
答案
B. 只有在封闭系统发生的过程中,功和热才有明确的意义
解析
本题考查热力学中功和热的基本概念及其与系统类型的关系。关键点在于理解:
- 功和热的性质:它们是能量传递的形式,属于过程量,与系统是否封闭无关;
- 封闭系统的定义:封闭系统指物质不与外界交换,但能量(功、热)仍可交换;
- 热力学第一定律的应用场景。
错误选项的核心在于错误限定功和热存在的条件,需结合系统类型与能量交换的关系分析。
选项分析
选项A
正确。功和热是过程量,仅在系统与环境的能量交换过程中体现,与系统状态无关。
选项B
错误。功和热的存在与系统是否封闭无关。即使在开放系统(允许物质交换)中,能量交换(如做功、传热)仍可能发生,因此功和热仍有意义。选项B的表述错误地限定了条件。
选项C
正确。功和热是能量传递的形式,而非系统固有的能量,属于“被交换的能量”。
选项D
正确。根据热力学第一定律 $\Delta U = Q + W$,若 $\Delta U = 0$,则 $Q = -W$,即功和热对系统的影响抵消。