- 热力学第一定律
- 共1851题
下列与能量或分子分子运动有关的说法中,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、等温变化,内能不变,由热力学第一定律知若吸热,则一定对外做功,故A正确;
B、温度是分子的平均动能的标志,温度越高的物体,分子的平均动能越大;而内能的大小与物体的物质的量、温度、体积和物态有关,温度高内能不一定越大,故B错误;
C、由热力学第二定律知不可能从单一热源吸热全部用来做功而不产生其它影响,故C错误;
D、布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动,不是分子的运动,故D错误;
故选:A
空气压缩机在一次压缩空气的过程中,活塞对气缸中的气体做功为3.0×105J,同时气体的内能增加了2.5×105J,则此压缩过程中,气体______(填“吸收”或“放出”)的热量等于______J.
正确答案
放出
5.0×104
解析
解:根据热力学第一定律△U=Q+W,活塞对气缸中的气体做功为W=3.0×105 J,气体内能增加了2.5×105J,根据公式为:△U=Q+W.放出热量为Q=5.0×104J.
故答案为:放出,5×104
关于一定质量气体(不计分子间作用力)的内能,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、根据热力学第一定律△U=W+Q得外界对气体做功,气体吸热,则内能一定增加,故A正确.
B、外界对气体做功,气体放热时,若做的功大于吸收的热量,则内能增加,若做的功小于吸收的热量,则内能减少,若做的功等于吸收的热量,则内能不变.故B错误.
C、根据理想气体状态方程,当气体体积不变,增大压强时,温度升高,分子平均动能增大,内能增大,故C错误.
D、气体温度不变,气体的内能不变,故D错误.
故选:A.
下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、布朗运动是悬浮在液体中固体微粒的无规则运动,是做无规则运动的液体分子撞击微粒而引起的.故A正确.
B、温度是分子的平均动能的标志,物体的温度越高,其分子的平均动能越大.故B正确.
C、物体里所有分子动能和势能的总和叫做物体的内能.故C错误.
D、改变内能的方式有做功和热传递,故D错误;
故选:AB
如图所示,某种自动洗衣机进水时,洗衣机缸内水位升高,与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气,通过压力传感器感知管中的空气压力,从而控制进水量.将细管中密闭的空气视为理想气体,当洗衣缸内水位缓慢升高时,外界对空气做了0.5J的功,则空气______(填“吸收”或“放出”)了______的热量.
正确答案
解析
解:环境温度不变,说明气体内能不变,根据△E=W+Q,外界对空气做了0.5J 的功,则,空气放出0.5J的功
故答案为:放出,0.5J
给旱区送水的消防车停于水平面,在缓缓放水的过程中,若车胎不漏气,胎内气体温度不变,不计分子势能,则胎内气体( )
正确答案
解析
解:B、胎内气体经历了一个温度不变,压强减小,由理想气体状态方程可知,气体体积变大,故气体对外界做正功,B错误;
C、温度是分子平均动能的标志,由于气体的温度不变,故分子平均动能不变,C错误;
D、不计分子势能,分子平均动能不变,故气体内能不变,D错误;
A、胎内气体内能不变,又对外做正功,根据能量守恒定律,气体从外界吸收热量,故A正确;
故选A.
一定质量的理想气体吸热膨胀,并保持压强不变,则以下说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、D气体等压膨胀,由得知,气体的温度升高,内能增大.故A、D错误.
B、C气体膨胀,对外做功,内能增大,根据热力学第一定律△U=W+Q,分析得知气体吸收的热量大于内能的变化量.故B错误,C正确.
故选C
如图所示,太空宇航员的航天服内充有气体,与外界绝热,为宇航员提供适宜的环境,若宇航员出舱前航天服与舱内气体的压强相等,舱外接近真空,在打开舱门的过程中,舱内气压逐渐降低,航天服内气体内能______(选填“增加”、“减少”或“不变”).为使航天服内气体保持恒温,应给内部气体______(选填“制冷”或“加热”)
正确答案
解析
解:根据热力学第一定律△U=W+Q,Q=0,气体急剧膨胀,气体对外界做功,W取负值,可知△U为负值,即内能减小.
为使航天服内气体保持恒温,应给内部气体加热.
故答案为:减小,加热
一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,再变化到状态C,其状态变化过程的p-V图象如图所示,已知A→B过程放出热量Q,TA=TC,则 B→C过程气体吸收还是放出热量?热量是多少?
正确答案
解析
解:根据=c,知 B→C过程气体的压强不变,体积增大,温度升高,则气体的内能增大.
气体对外做功,由热力学第一定律知气体吸收热量.
B到C过程,气体对外做功的值为:W=p2(V2-V1)
A到B过程,气体的体积不变,不做功.由A到C过程,根据△U=W+Q得:
-Q-W+QBC=0
可得 QBC=Q+W=Q-p2(V2-V1),即B→C过程吸收热量为Q-p2(V2-V1).
答:B→C过程吸收热量为Q-p2(V2-V1).
如图所示,在长为L=56cm的一端封闭、另一端开口向上、粗细均匀、导热良好竖直玻璃管内,用4cm高的水银柱封闭着长为L1=50cm的理想气体,管内外的温度均为27℃.现缓慢对玻璃管进行加热,最终水银柱刚好到达与玻璃管开口相平处静止.(大气压强是p0=76cmHg)求:
①此时玻璃管内气体的温度为多少?
②此过程中玻璃管内的气体对外界______(填“做正功”、“做负功”或“不做功”),气体的内能______(填“增加”、“减少”或“不变”).
正确答案
解析
解:①封闭在玻璃管里的气体发生的是等压变化
其中T1=(27+273 )K=300K
V1=L1S=50S,V2=L2S=52S
则由
得:T1=312K(或39℃)
②玻璃管内气体体积增大,则气体对外界做正功,理想气体内能只与温度有关,温度升高则内能增加.
故答案为:①312K;②正功,增加.
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