题目
下列过程中属可逆过程的是:( )A. 自由膨胀过程B. 等温传热过程C. 有摩擦的热力过程
下列过程中属可逆过程的是:( )
A. 自由膨胀过程
B. 等温传热过程
C. 有摩擦的热力过程
题目解答
答案
B. 等温传热过程
解析
本题考查可逆过程的概念及对不同热力过程是否为可逆过程的判断。解题的关键在于明确可逆过程的定义,即系统经历某一过程后,如果能使系统和外界都完全复原,则该过程为可逆过程,然后据此分析每个选项。
- 选项A:自由膨胀过程
自由膨胀过程是气体向真空膨胀的过程。在这个过程中,气体迅速膨胀,系统与外界没有热量交换和功的交换。但由于气体膨胀是自发的、不可逆的,要使系统复原,外界需要对系统做功压缩气体,而外界无法完全复原到初始状态,所以自由膨胀过程是不可逆过程。 - 选项B:等温传热过程
等温传热过程是在温度差无限小的情况下进行的传热过程。当温度差无限小时,传热过程进行得无限缓慢,系统和外界在传热过程中始终处于平衡状态。在这种情况下,系统和外界可以通过反向的传热过程完全复原,即系统可以将吸收的热量再传回到外界,外界也恢复到初始状态,所以等温传热过程是可逆过程。 - 选项C:有摩擦的热力过程
有摩擦的热力过程中,由于摩擦会产生热量,这部分热量是耗散的,无法完全转化为其他形式的能量而不引起其他变化。当系统和外界要复原时,这部分耗散的热量无法完全恢复,外界不能完全复原到初始状态,所以有摩擦的热力过程是不可逆过程。