Question

【題目】如圖所示，一定質量的理想氣體從狀態A依次經過狀態B、C和D后再回到狀態A。 其中，A→B和C→D為等溫過程，B→C和D→A為絕熱過程（氣體與外界無熱量交換）。這就是著名的“卡諾循環”。 該循環過程中，下列說法正確的是___________（選對1個得3分，選對2個得4分，選對3個得5分，選錯一個扣3分，選錯2個不得分）

A．A→B過程中，氣體對外界做功

B．B→C過程中，氣體分子的平均動能增大

C．C→D過程中，單位時間內碰撞單位面積器壁的分子數增多

D．D→A過程中，氣體的溫度在升高

E．D→A過程中，氣體分子的速率分布曲線不發生變化

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

氣體的內能只與溫度有關，根據熱力學第一定律有△U=W+Q判斷氣體吸熱還是發熱；根據圖象利用理想氣體狀態方程對每一個過程進行分析即可。

A項：因為A→B為等溫過程，壓強變小，體積變大，故氣體對外界做功，故 A正確；

B項：B→C為絕熱過程，壓強變小，體積變大，氣體對外界做功，根據熱力學第一定律有△U=W+Q，Q=0，所以內能減小，則溫度降低，分子平均動能減小，故B錯誤；

C項：C→D為等溫過程，壓強變大，體積減小，因為溫度不變，故氣體分子的平均動能不變，壓強變大說明單位時間內碰撞單位面積器壁的分子數增多，故C正確；

D、E項：D→A為絕熱過程，壓強變大，體積減小，故外界對氣體做功，根據熱力學第一定律有△U=W+Q，Q=0，所以內能增大，則溫度升高，故氣體分子的速率分布曲線會發生變化，故D正確，E錯誤。