题目
由热力学第一定律可知,理想气体在()过程的内能是减少的。A. 绝热压缩B. 绝热膨胀C. 定温加热D. 定温放热
由热力学第一定律可知,理想气体在()过程的内能是减少的。
- A. 绝热压缩
- B. 绝热膨胀
- C. 定温加热
- D. 定温放热
题目解答
答案
B
解析
步骤 1:理解热力学第一定律
热力学第一定律,也称为能量守恒定律,表明在一个系统中,能量既不能被创造也不能被消灭,只能从一种形式转换为另一种形式,或者从一个系统转移到另一个系统。对于理想气体,其内能变化与系统对外做功和吸收的热量有关。
步骤 2:分析理想气体的内能变化
理想气体的内能仅取决于温度,与体积和压力无关。因此,内能的变化只与温度的变化有关。当理想气体的温度降低时,其内能减少;当温度升高时,内能增加。
步骤 3:分析各过程中的内能变化
A. 绝热压缩:在绝热过程中,系统与外界没有热量交换,即Q=0。根据热力学第一定律,ΔU = Q - W,其中ΔU是内能变化,Q是吸收的热量,W是对外做的功。在绝热压缩过程中,外界对气体做功,W>0,因此ΔU>0,内能增加。
B. 绝热膨胀:在绝热膨胀过程中,气体对外界做功,W<0,因此ΔU<0,内能减少。
C. 定温加热:在定温过程中,温度不变,因此内能不变。
D. 定温放热:在定温过程中,温度不变,因此内能不变。
热力学第一定律,也称为能量守恒定律,表明在一个系统中,能量既不能被创造也不能被消灭,只能从一种形式转换为另一种形式,或者从一个系统转移到另一个系统。对于理想气体,其内能变化与系统对外做功和吸收的热量有关。
步骤 2:分析理想气体的内能变化
理想气体的内能仅取决于温度,与体积和压力无关。因此,内能的变化只与温度的变化有关。当理想气体的温度降低时,其内能减少;当温度升高时,内能增加。
步骤 3:分析各过程中的内能变化
A. 绝热压缩:在绝热过程中,系统与外界没有热量交换,即Q=0。根据热力学第一定律,ΔU = Q - W,其中ΔU是内能变化,Q是吸收的热量,W是对外做的功。在绝热压缩过程中,外界对气体做功,W>0,因此ΔU>0,内能增加。
B. 绝热膨胀:在绝热膨胀过程中,气体对外界做功,W<0,因此ΔU<0,内能减少。
C. 定温加热:在定温过程中,温度不变,因此内能不变。
D. 定温放热:在定温过程中,温度不变,因此内能不变。