第82課時(shí)熱力學(xué)定律與能量守恒定律

1目標(biāo)要求］1.理解熱力學(xué)第一定律，能用熱力學(xué)第一定律解決相關(guān)問題。2.理解熱力學(xué)第二定律，知道熱

現(xiàn)象的方向性。3.知道熱力學(xué)第一定律和氣體實(shí)驗(yàn)定律的結(jié)合點(diǎn)，能綜合應(yīng)用解決相關(guān)問題。

考點(diǎn)一熱力學(xué)定律

1.改變物體內(nèi)能的兩種方式

⑴做功;(2)傳熱。

2.熱力學(xué)第一定律

(1)內(nèi)容：一個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)能變化量等于外界向它傳遞的熱量與外界對(duì)它所做的功的和。

(2)表達(dá)式：AU=Q±Wo

(3)表達(dá)式中的正、負(fù)號(hào)法則：

符號(hào)WQNU

+外界對(duì)物體做功物體吸收熱量?jī)?nèi)能增加

—物體對(duì)外界做功物體放出熱量?jī)?nèi)能減少

(4)解題時(shí)特殊字眼“翻譯”：

①絕熱：沒有傳熱(。=0)；

②等容：體積不變，不做功(W=做;

③膨脹：體積變大，物體對(duì)外界做功(W<0);

④等溫：分子平均動(dòng)能不變，理想氣體內(nèi)能不變(理想氣體AU=O)；

⑤等壓，體積變化AV：外界對(duì)物體做的功W=—〃△匕

3.能量守恒定律

(1)內(nèi)容

能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生,也不會(huì)憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式,或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到別的

物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變。

(2)第一類永動(dòng)機(jī)是不可能制成的，它違背了能量守恒定律。

0討論交流

1.如圖所示，一絕熱容器被隔板K隔開成A、B兩部分。已知A內(nèi)有一定量的稀薄氣體，B內(nèi)為真空。抽

開隔板K后，A內(nèi)氣體進(jìn)入B,最終達(dá)到平衡狀態(tài)。此過程中氣體內(nèi)能如何變化？

AB

答案不變。因?yàn)锳中氣體膨脹過程中不做功，即W=0,絕熱Q=0,故內(nèi)能不發(fā)生變化。

2.如圖，在汽缸內(nèi)活塞左邊封閉著一定量的空氣，壓強(qiáng)與大氣壓相同。把汽缸和活塞固定，使汽缸內(nèi)空氣

升高一定的溫度，空氣吸收的熱量為gio如果讓活塞可以自由滑動(dòng)(活塞與汽缸間無摩擦、不漏氣)，也使

汽缸內(nèi)空氣溫度升高相同溫度，其吸收的熱量為。2。則2和Q哪個(gè)大些？

答案Q大些

解析把活塞和汽缸固定，使空氣升溫，屬于等容升溫過程，W=0,空氣內(nèi)能的變化等于吸收的熱量?,

即AU=Qi。如果讓活塞可以自由滑動(dòng)，汽缸內(nèi)空氣做等壓升溫變化，氣體體積增加，氣體對(duì)外界做功，

W<0,由熱力學(xué)第一定律知AU=Q+W,由于空氣升高相同的溫度，兩種情況中內(nèi)能增量相同，則。2=

A[/-W>2i(W<0)o

4.熱力學(xué)第二定律的兩種表述

(1)克勞修斯表述：熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體。

(2)開爾文表述：不可能從單一熱庫(kù)吸收熱量，使之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響或表述為“第二類永動(dòng)

機(jī)是不可能制成的”。

(3)說明:

①“自發(fā)地”指明了傳熱等熱力學(xué)宏觀現(xiàn)象的方向性，不需要借助外界提供能量的幫助。

②“不產(chǎn)生其他影響”的含義是發(fā)生的熱力學(xué)宏觀過程只在本系統(tǒng)內(nèi)完成，對(duì)周圍環(huán)境不產(chǎn)生熱力學(xué)方面

的影響，如吸熱、放熱、做功等。在產(chǎn)生其他影響的條件下內(nèi)能可以全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

5.熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)

熱力學(xué)第二定律的每一種表述，都揭示了大量分子參與的宏觀過程的方向性，進(jìn)而使人們認(rèn)識(shí)到自然界中

進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性。

熱量Q能自發(fā)傳給.

(1)高溫物體不量Q不能自發(fā)傳給‘低溫物體。

能自發(fā)地完全轉(zhuǎn)化為

(2)功不能自發(fā)地完全轉(zhuǎn)化為熱。

能白發(fā)膨脹到、

（3）氣體體積%'不能出發(fā)收縮到氣體體積丫2（較大）。

能白發(fā)混合成.

（4）不同氣體A和3、不能自發(fā)分離就混合氣體ABo

6.兩類永動(dòng)機(jī)的比較

第一類永動(dòng)機(jī)第二類永動(dòng)機(jī)

不需要任何動(dòng)力或燃料，卻能從單一熱源吸收熱量，使之完全變成功，而不產(chǎn)

設(shè)計(jì)要求

不斷地對(duì)外做功的機(jī)器生其他影響的機(jī)器

不可能制成的原因違背能量守恒定律不違背能量守恒定律，違背熱力學(xué)第二定律

-判斷正誤

1.可以從單一熱源吸收熱量，使之完全變成功。（弋）

2.熱機(jī)中，燃?xì)獾膬?nèi)能可以全部變成機(jī)械能而不引起其他變化。（x）

3.熱量不可能從低溫物體傳給高溫物體。（x）

【例1】（多選）（2025.山東煙臺(tái)市開學(xué)考）下列說法正確的是（）

A.冰箱能使熱量從低溫物體傳遞到高溫物體，因此不遵循熱力學(xué)第二定律

B.自發(fā)的熱傳導(dǎo)是不可逆的

C.可以通過給物體加熱而使它運(yùn)動(dòng)起來，但不產(chǎn)生其他影響

D.氣體向真空膨脹具有方向性

答案BD

解析有外界的幫助和影響，熱量可以從低溫物體傳遞到高溫物體，仍遵循熱力學(xué)第二定律，A錯(cuò)誤；由

熱力學(xué)第二定律可知，自發(fā)的熱傳導(dǎo)是不可逆的，B正確；不可能通過給物體加熱而使它運(yùn)動(dòng)起來但不產(chǎn)

生其他影響，這違背了熱力學(xué)第二定律，C錯(cuò)誤；氣體可自發(fā)地向真空膨脹，具有方向性，D正確。

【例2】如圖是小魔術(shù)“浮沉子”的模型，在密封的礦泉水瓶中，一開口向下、導(dǎo)熱良好的小瓶置于礦

泉水瓶中，小瓶中封閉一段空氣，可看作理想氣體?，F(xiàn)用手?jǐn)D壓礦泉水瓶，小瓶下沉到底部；松開礦

泉水瓶后，小瓶緩慢上浮，上浮過程中小瓶?jī)?nèi)氣體溫度保持不變，則上浮過程中小瓶?jī)?nèi)氣體（）

—

A.體積不變，內(nèi)能不變

B.體積不變，壓強(qiáng)不變

C.對(duì)外界做正功，并放出熱量

D.體積增大，對(duì)外界做正功

答案D

解析上浮過程中小瓶?jī)?nèi)氣體溫度不變，壓強(qiáng)逐漸減小，根據(jù)pV=C可知?dú)怏w體積變大，氣體對(duì)外界做功,

根據(jù)熱力學(xué)第一定律AU=W+Q,其中At/=O,W<0,可知Q>0,可知瓶?jī)?nèi)氣體從外界吸熱。故選D。

【例3】(多選)(2023?山東卷?9)一定質(zhì)量的理想氣體，初始溫度為300K,壓強(qiáng)為IX1()5p2。經(jīng)等容過程，

該氣體吸收400J的熱量后溫度上升100K；若經(jīng)等壓過程，需要吸收600J的熱量才能使氣體溫度上

升100K。下列說法正確的是()

A.初始狀態(tài)下，氣體的體積為6L

B.等壓過程中，氣體對(duì)外做功400J

c.等壓過程中，氣體體積增加了原體積的;

4

D.兩個(gè)過程中，氣體的內(nèi)能增加量都為400J

答案AD

解析設(shè)理想氣體初始狀態(tài)的壓強(qiáng)、體積和溫度分別為pi=po,Vi=V0,Ti=300K,等容過程為狀態(tài)二V2

=Vi=Vo,T=400K,等壓過程為狀態(tài)三"3=po，丫3=?,T=400K,由理想氣體狀態(tài)方程可得,學(xué)=

23T1

*=竽，解得小=。0，丫3=9%),等壓過程中，氣體體積增加了原體積的;，C錯(cuò)誤；等容過程中氣體做

T2T3333

功為零，由熱力學(xué)第一定律AU=W+Q=400J,兩個(gè)過程的初末溫度相同即內(nèi)能變化相同，因此內(nèi)能增加

都為400J,D正確；等壓過程內(nèi)能增加了400J,吸收熱量為600J,由熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w對(duì)外做功

為200J,即做功的大小為W=po(^Vo-Vo)=2OOJ,解得V0=6L,A正確，B錯(cuò)誤。

考點(diǎn)二熱力學(xué)第一定律與圖像的綜合應(yīng)用

1.在某一過程中，氣體的p、KT的變化可由圖像直接判斷或結(jié)合理想氣體狀態(tài)方程牛=C分析。

2.氣體的做功情況、內(nèi)能變化及吸、放熱關(guān)系可由熱力學(xué)第一定律分析。

(1)由體積變化分析氣體做功的情況：體積膨脹，氣體對(duì)外做功；氣體被壓縮，外界對(duì)氣體做功。

(2)由溫度變化判斷氣體內(nèi)能變化：溫度升高，氣體內(nèi)能增大；溫度降低，氣體內(nèi)能減小。

(3)由熱力學(xué)第一定律AU=W+Q判斷氣體是吸熱還是放熱。

(4)在p—V圖像中，圖像與橫軸所圍面積表示氣體對(duì)外界或外界對(duì)氣體整個(gè)過程中所做的功。

【例41(2022?湖北卷?3)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)。變?yōu)闋顟B(tài)c,其過程如p—V圖中c直線段所示,

狀態(tài)b對(duì)應(yīng)該線段的中點(diǎn)。下列說法正確的是()

A.a-6是等溫過程

B.a-^b過程中氣體吸熱

C.a-c過程中狀態(tài)b的溫度最低

D.a—c過程中外界對(duì)氣體做正功

答案B

解析根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程牛=C,可知。一萬氣體溫度升高，內(nèi)能增加，即NU>0,且體積增大，氣體

對(duì)外界做功，即W<0,由熱力學(xué)第一定律AU=W+Q,可知過程中氣體吸熱，A錯(cuò)誤，B正確；根

據(jù)理想氣體狀態(tài)方程￡=C,可知p—V圖像的坐標(biāo)值的乘積反映溫度，口狀態(tài)和c狀態(tài)的坐標(biāo)值的乘積相

等，而中間狀態(tài)的坐標(biāo)值乘積更大，則〃一c過程的溫度先升高后降低，且狀態(tài)6的溫度最高，C錯(cuò)誤；

a-c過程氣體體積增大，氣體對(duì)外界做正功，即外界對(duì)氣體做負(fù)功，D錯(cuò)誤。

拓展

1.從例4圖像中可知，a-c的過程中，氣體對(duì)外界做的功為,氣體（填“吸收”或

“放出”）的熱量為O

答案4p0V0吸收4po%

解析p-V圖像與V軸所圍的面積表示氣體對(duì)外界做的功+好=\。+；。）?2%=420Vo;

由圖像知Ta=Tc,故從a-c,的過程中AU=0,因?yàn)闅怏w對(duì)外界做功，卬<0,由AU=W+Q知，Q>0,即

氣體要吸收熱量，吸收的熱量Q=-W=4"o%。

2.若氣體經(jīng)歷從afAfc-df。的過程，如圖所示，則整個(gè)過程中氣體（填“吸收”或“放

出“）的熱量為O

OV()2V?3V?V

答案吸收2次％

解析整個(gè)過程中氣體對(duì)外界做的功大小等于△act/的面積，即W'=^X2poX2Vo^2poVo,又因AU=O,

故氣體吸收的熱量。=2")%。

考點(diǎn)三熱力學(xué)第一定律與氣體實(shí)驗(yàn)定律的綜合應(yīng)用

解決熱力學(xué)第一定律與氣體實(shí)驗(yàn)定律的綜合問題的思維流程

確定研究

對(duì)象T汽缸、活塞、液柱等)

氣體實(shí)，狀態(tài)參量)

陛星期初、末態(tài)之間發(fā)生的變化］

［兩類分析二.做功情況］

-量學(xué)吸、放熱情況|

k內(nèi)能變化情況?

選用規(guī)律氣體實(shí)驗(yàn)定律、理想氣體狀態(tài)方

列方程求解程、熱力學(xué)第一定律

【例5】如圖甲所示，一個(gè)質(zhì)量不計(jì)的活塞將一定量的理想氣體封閉在上端開口的直立圓筒形導(dǎo)熱汽缸

內(nèi)，氣體溫度為300K,氣柱的高度為〃，在汽缸內(nèi)壁有固定的小卡環(huán)，卡環(huán)到汽缸底的高度差為，。

現(xiàn)在活塞上方緩慢堆放細(xì)沙，直至氣柱長(zhǎng)度減為⑦時(shí)停止堆放細(xì)沙，如圖乙所示。之后對(duì)氣體緩慢降

溫，溫度降低到180K,此時(shí)活塞已經(jīng)與卡環(huán)接觸，降溫過程氣體放出熱量為Q。已知大氣壓強(qiáng)為p0,

全過程氣體未液化。汽缸的橫截面積為S。重力加速度為g,求：

甲乙

(1)堆放細(xì)沙的質(zhì)量；

(2)溫度降為180K時(shí)氣體的壓強(qiáng)；

(3)降溫過程氣體內(nèi)能的變化量。

答案⑴警(2)l.O8po⑶如S—Q

解析(1)乙狀態(tài)的平衡方程poS+〃zg=0S

從甲狀態(tài)到乙狀態(tài)經(jīng)歷等溫過程PohS=Pi--S

解得加=聆

5。

（2）從甲狀態(tài)到末狀態(tài)，由理想氣體狀態(tài)方程得噌=嗎竺，得僅=1.08次

T0T2

（3）從乙狀態(tài)到剛接觸卡環(huán)，經(jīng)歷等壓過程，外界對(duì)氣體做功

W=pi（^h-^h'）S=^pohS

即整個(gè)降溫過程外界對(duì)氣體做功為W,由熱力學(xué)第一定律AU=W—Q

解得AU=》o/￡—Q。

課時(shí)精練

（分值：60分）

基礎(chǔ)落實(shí)練

1~4題每小題4分，5題12分，共28分

1.（2024?北京卷S）一個(gè)氣泡從恒溫水槽的底部緩慢上浮，將氣泡內(nèi)的氣體視為理想氣體，且氣體分子個(gè)數(shù)

不變，外界大氣壓不變。在上浮過程中氣泡內(nèi)氣體（）

A.內(nèi)能變大B.壓強(qiáng)變大

C.體積不變D.從水中吸熱

答案D

解析上浮過程氣泡內(nèi)氣體的溫度不變，內(nèi)能不變，故A錯(cuò)誤；氣泡內(nèi)氣體壓強(qiáng)p=p0+p水，故上浮過

程氣泡內(nèi)氣體的壓強(qiáng)減小，故B錯(cuò)誤；由玻意耳定律/W=C知，氣體的體積變大，故C錯(cuò)誤；上浮過程

氣體體積變大，氣體對(duì)外做功，理想氣體溫度不變,則內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律AU=Q+W知，氣體

從水中吸熱，故D正確。

2.日常生活中使用的燃油汽車，其動(dòng)力來源于發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的汽缸，在汽缸內(nèi)，通過氣體燃燒將氣體的內(nèi)能

轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，下列說法正確的是（）

A.現(xiàn)代汽車技術(shù)已經(jīng)非常先進(jìn)，能夠使氣體燃燒釋放的熱量全部轉(zhuǎn)化成機(jī)械能

B.氣體燃燒過程符合熱力學(xué)第二定律，內(nèi)能無法全部用來做功以轉(zhuǎn)化成機(jī)械能

C.氣體燃燒釋放的熱量沒有全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故該過程不符合熱力學(xué)第一定律

D.發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，若沒有漏氣和摩擦，也沒有發(fā)動(dòng)機(jī)的熱量損失，則燃料產(chǎn)生的熱量能夠完全轉(zhuǎn)化成機(jī)械

能

答案B

解析根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱機(jī)的效率不可能達(dá)到100%,現(xiàn)代汽車技術(shù)已經(jīng)非常先進(jìn)，但也不能

夠使氣體燃燒釋放的熱量全部轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，A錯(cuò)誤；氣體燃燒過程符合熱力學(xué)第二定律，內(nèi)能無法全部

用來做功以轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，B正確；氣體燃燒釋放的熱量沒有全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，該過程符合熱力學(xué)第一

定律，C錯(cuò)誤；根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱機(jī)的效率不可能達(dá)到100%,發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，就算沒有漏氣

和摩擦，也沒有發(fā)動(dòng)機(jī)的熱量損失，燃料產(chǎn)生的熱量也不能完全轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，D錯(cuò)誤。

3.（2025?山東濟(jì)南市?？迹┏Ｒ姷臍鈮菏剿畼屚婢邇?nèi)部原理如圖所示。從儲(chǔ)水罐充氣口充入氣體，達(dá)到一定

壓強(qiáng)后，關(guān)閉充氣口?，F(xiàn)將閥門M打開，水立即從槍口噴出。若在水快速噴出的過程中，罐內(nèi)氣體來不及

與外界進(jìn)行熱交換，則噴水時(shí)（）

A.氣體壓強(qiáng)變大

B.外界對(duì)氣體做正功

C.氣體內(nèi)能不變

D.氣體內(nèi)能減小

答案D

解析閥門M打開，水立即從槍口噴出，氣體膨脹，則氣體對(duì)外界做正功，即有W<0,故B錯(cuò)誤；水被

快速噴出，罐內(nèi)氣體來不及與外界進(jìn)行熱交換，即有0=0,根據(jù)熱力學(xué)第一定律有AU=W+Q，結(jié)合上

述可知At/<0,即氣體內(nèi)能減少，故C錯(cuò)誤，D正確；結(jié)合上述，氣體內(nèi)能減少，則氣體溫度降低，根據(jù)

理想氣體狀態(tài)方程有景=。,由于丫增大，T減小，可知壓強(qiáng)減小，故A錯(cuò)誤。

4.（多選）（2022?全國(guó)甲卷-33（1）改編）一定量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b,其過程如p-T圖上從a到b

的線段所示。在此過程中（）

P

b

OT

A.氣體一直對(duì)外做功

B.氣體的內(nèi)能一直增加

C.氣體一直從外界吸熱

D.氣體吸收的熱量等于其內(nèi)能的增加量

答案BCD

解析因p—T圖像中a到6的線段的延長(zhǎng)線過原點(diǎn)，由牛=C,可知從。到6氣體的體積不變，則從。到

b氣體不對(duì)外做功，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；因從a到b氣體溫度升高，可知?dú)怏w內(nèi)能增加，選項(xiàng)B正確；因W=0,

△U>0,根據(jù)熱力學(xué)第一定律\U=W+Q可知，氣體一直從外界吸熱，且氣體吸收的熱量等于內(nèi)能增加量，

選項(xiàng)C、D正確。

5.(12分X2025?山東聊城市百師聯(lián)盟期末)如圖所示，一導(dǎo)熱性能良好的球形容器內(nèi)部不規(guī)則，某興趣小組

為了測(cè)量它的容積，在容器上豎直插入一根兩端開口的長(zhǎng)玻璃管，接口密封，玻璃管內(nèi)部橫截面積5=0.2

cm2,一長(zhǎng)為力=15cm的靜止水銀柱封閉了一定質(zhì)量的氣體，其下方玻璃管內(nèi)空氣柱的長(zhǎng)度乙=10cm,此

時(shí)外界溫度勿=27現(xiàn)把容器浸在77℃的熱水中，水銀柱緩慢上升30cm后穩(wěn)定。實(shí)驗(yàn)過程中認(rèn)為大

5

氣壓沒有變化，大氣壓p0=1.0X10Pa(相當(dāng)于75cm高汞柱壓強(qiáng))。

(1)(5分)容器的容積為多少？

(2)(7分)若實(shí)驗(yàn)過程中管內(nèi)氣體的內(nèi)能增加了1.5J。判斷氣體是從外界吸收熱量還是向外界放出熱量，并

計(jì)算熱量的大小。

答案(1)34cn?(2)吸收熱量2.22J

解析(1)設(shè)容器的容積為V,封閉氣體等壓膨脹，升溫前溫度為Ti=(27+273)K=300K

升溫后溫度為4=(77+273)K=350K

由蓋―呂薩克定律竽=匕髻

TiT2

其中/2=/1+30cm=40cm

聯(lián)立解得V=34cm3

(2)氣體壓強(qiáng)為p=po+/jg/z=1.2Xl()5pa

因?yàn)闅怏w膨脹，外界對(duì)氣體做的功為

W=-p(/2-/i)5=-0.72J

根據(jù)熱力學(xué)第一定律\U=W+Q

可得Q=2.22J,氣體從外界吸收熱量。

ID能力綜合練

6~8題每小題6分，9題14分，共32分

6.（多選）（2024.新課標(biāo)卷21）如圖，一定量理想氣體的循環(huán)由下面4個(gè)過程組成：1-2為絕熱過程（過程中氣

體不與外界交換熱量），2-3為等壓過程，3-4為絕熱過程，4-1為等容過程。上述四個(gè)過程是四沖程柴

油機(jī)工作循環(huán)的主要過程。下列說法正確的是（）

A.1-2過程中，氣體內(nèi)能增加

B.2-3過程中，氣體向外放熱

C.3-4過程中，氣體內(nèi)能不變

D.4-1過程中，氣體向外放熱

答案AD

解析1-2為絕熱過程，此過程中氣體體積減小，外界對(duì)氣體做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律AU=Q+W可

知?dú)怏w內(nèi)能增加，故A正確；2-3為等壓過程，由（=C知?dú)怏w體積增大時(shí)溫度增加，內(nèi)能增大，氣體體

積增大時(shí)，氣體對(duì)外界做功W<0,由熱力學(xué)第一定律AU=Q+W知?dú)怏w吸收熱量，故B錯(cuò)誤；3-4為絕

熱過程，此過程氣體體積增大，氣體對(duì)外界做功W<0,根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w內(nèi)能減小，故C錯(cuò)誤；

4-1為等容過程，根據(jù)"=C知壓強(qiáng)減小時(shí)溫度減小，內(nèi)能減??；由于體積不變W=0,由熱力學(xué)第一定律

AU=W+Q,可知?dú)怏w向外放熱，故D正確。

7.（九省聯(lián)考?安徽?6）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)4開始。第一次經(jīng)絕熱過程到狀態(tài)6；第二次先經(jīng)等壓過程

到狀態(tài)c,再經(jīng)等容過程到狀態(tài)6。0—V圖像如圖所示。貝！1（）

A.c-b過程氣體從外界吸熱

B.a—cf6過程比a-b過程氣體對(duì)外界所做的功多

C.氣體在狀態(tài)a時(shí)比在狀態(tài)b時(shí)的分子平均動(dòng)能小

D.氣體在狀態(tài)a時(shí)比在狀態(tài)c時(shí)單位時(shí)間內(nèi)撞擊在單位面積上的分子數(shù)少

答案B

解析c-》過程，氣體體積不變，即等容變化過程，氣體壓強(qiáng)變小，溫度降低，故內(nèi)能減小。該過程氣體

對(duì)外不做功，故氣體向外界放熱，A錯(cuò)誤；

p—V圖像與橫軸圍成的面積表示氣體做功的多少，由題圖可知，a-c-6過程比過程氣體對(duì)外界所

做的功多，B正確；

a一8過程為絕熱過程，氣體體積變大對(duì)外做功，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體內(nèi)能減小，溫度降低。溫度

是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，故氣體在狀態(tài)a時(shí)比在狀態(tài)6時(shí)的分子平均動(dòng)能大，C錯(cuò)誤；

a-c過程，氣體的壓強(qiáng)相等，體積變大溫度升高，分子的平均動(dòng)能變大，分子撞擊容器壁的動(dòng)量變化量變

大。由氣體壓強(qiáng)的微觀解釋可知，在狀態(tài)。時(shí)比在狀態(tài)。時(shí)單位時(shí)間內(nèi)撞擊在單位面積上的分子數(shù)多，D

錯(cuò)誤。

8.(多選)氣壓傳動(dòng)是工業(yè)中常見的傳動(dòng)方式。導(dǎo)熱良好、氣密性良好、不計(jì)摩擦的汽缸中有面積為2s的輕

活塞A和面積為S的輕活塞B,活塞重力均可忽略不計(jì)。初始狀態(tài)如圖甲