题目
【单选题】关于公式 Qv = ΔU 错误的是()A. 该公式成立的条件是恒容且无非体积功的过程B. 恒容热与过程的 ΔU 在数值上相等C. ΔU 只取决于始、末态D. 恒容热 Qv 与途径有关
【单选题】关于公式 Qv = ΔU 错误的是()
A. 该公式成立的条件是恒容且无非体积功的过程
B. 恒容热与过程的 ΔU 在数值上相等
C. ΔU 只取决于始、末态
D. 恒容热 Qv 与途径有关
题目解答
答案
D. 恒容热 Qv 与途径有关
解析
本题考查热力学中公式$Q_v = \Delta U$的成立条件及及相关概念,具体分析如下:
公式$Q_v = \Delta U$的基础回顾
热力学第一定律表达式为$\Delta U = Q + W$,其中$\Delta U$是内能变化(仅取决于始、末态,与途径无关),$Q$是热量,$W$是功。
恒容且无非体积功条件下:体积功$W = -p\Delta V = 0$(因$\Delta V=0$,且无非体积功(如电功、表面功),故$W=0$,此时$\Delta U = Q + Q_v$,即$Q_v=\Delta U$。
选项分析
- A. 条件是恒容且无非体积功:正确,符合公式成立的前提。
- B. 恒容热与$\Delta U$数值值相等:正确,公式直接体现数值相等。
- C.$\Delta U$只取决于始、末态:正确,内能是状态函数的性质(内能$U$是状态函数)。
- D. 恒容热$Q_v$与途径有关:错误,$Q_v$在恒容无非体积功时等于$\Delta U$(状态函数),故$Q_v$也仅取决于始、末态,与途径无关。