题目
下列宏观过程: (1) pӨ, 273 K 下冰融化为水 (2) 电流通过金属发热 (3) 往车胎内打气 (4) 水在 101 325 Pa, 373 K 下蒸发可看作可逆过程的是: ( )A. (1),(4)B. (2),(3)C. (1),(3)D. (2),(4)
下列宏观过程: (1) pӨ, 273 K 下冰融化为水 (2) 电流通过金属发热 (3) 往车胎内打气 (4) 水在 101 325 Pa, 373 K 下蒸发可看作可逆过程的是: ( )
A. (1),(4)
B. (2),(3)
C. (1),(3)
D. (2),(4)
题目解答
答案
A. (1),(4)
解析
可逆过程的判断核心在于两个条件:
- 过程必须是无限缓慢进行,且每一步都处于平衡状态;
- 撤去外界影响后,系统和环境能完全复原。
本题中,相变过程(如冰水共存、水与水蒸气共存)若在平衡条件下缓慢进行,则可视为可逆;而涉及能量耗散(如电流发热、气体压缩)的过程通常不可逆。
第(1)题:pӨ, 273 K下冰融化为水
- 条件分析:冰与水在273 K、标准压力下处于相平衡,若缓慢吸热,冰与水可相互转换,且每一步均平衡。
- 结论:可逆过程。
第(2)题:电流通过金属发热
- 条件分析:电流做功产生热量,伴随能量耗散(如热扩散),无法自然逆转。
- 结论:不可逆过程。
第(3)题:往车胎内打气
- 条件分析:气体被压缩进入轮胎,过程快速且伴随温度变化,无法保持平衡状态。
- 结论:不可逆过程。
第(4)题:水在101325 Pa, 373 K下蒸发
- 条件分析:水与水蒸气在标准大气压、沸点温度下处于相平衡,若缓慢吸热,蒸发与凝结可逆。
- 结论:可逆过程。