题目
请将第一组条件和第二组对应的推论进行连线:第1组:1. 闭口系经历一个循环2. 绝热闭口系经历一个过程3. 闭口系经历一个不做膨胀功的过程第2组:A. Delta U = QB. Delta U = -QC. Delta U = WD. Delta U = -WE. Delta U = 0
请将第一组条件和第二组对应的推论进行连线: 第1组: 1. 闭口系经历一个循环 2. 绝热闭口系经历一个过程 3. 闭口系经历一个不做膨胀功的过程 第2组: A. $\Delta U = Q$ B. $\Delta U = -Q$ C. $\Delta U = W$ D. $\Delta U = -W$ E. $\Delta U = 0$
题目解答
答案
1. 闭口系经历循环过程,$ \Delta U = 0 $,故对应 E。
2. 绝热闭口系中,$ Q = 0 $,由 $ \Delta U = Q - W $ 得 $ \Delta U = -W $,对应 D。
3. 不做膨胀功时,$ W = 0 $,故 $ \Delta U = Q $,对应 A。
答案:
1 —— E. $ \Delta U = 0 $
2 —— D. $ \Delta U = -W $
3 —— A. $ \Delta U = Q $
解析
本题考查热力学第一定律在不同过程中的应用。解题核心在于:
- 循环过程中,系统初末状态相同,内能变化$\Delta U=0$;
- 绝热过程无热交换($Q=0$),内能变化仅由做功决定;
- 不做膨胀功时,外功$W=0$,内能变化仅由热交换决定。
第1组条件分析
1. 闭口系经历一个循环
- 循环特性:系统经历一系列状态变化后回到初始状态,内能是状态函数,因此$\Delta U=0$。
- 对应推论:E. $\Delta U = 0$
2. 绝热闭口系经历一个过程
- 绝热条件:无热交换($Q=0$)。
- 热力学第一定律:$\Delta U = Q - W \implies \Delta U = -W$。
- 对应推论:D. $\Delta U = -W$
3. 闭口系经历一个不做膨胀功的过程
- 不做功条件:膨胀功$W=0$。
- 热力学第一定律:$\Delta U = Q - W \implies \Delta U = Q$。
- 对应推论:A. $\Delta U = Q$