Question

【題目】如圖所示的p-V圖像， 1、2、3三個(gè)點(diǎn)代表某容器中一定量理想氣體的三個(gè)不同狀態(tài)，對(duì)應(yīng)的溫度分別是T1、T2、T3，用N1、N2、N3分別表示這三個(gè)狀態(tài)下氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊容器壁上單位面積的次數(shù)，下列說(shuō)法中正確的是(　　)

A. 氣體從1狀態(tài)變化到2狀態(tài)要放熱，N1 > N2，T1>T2

B. 氣體從2狀態(tài)變化到3狀態(tài)對(duì)外做功，吸熱，N2 = N3，T3>T2

C. 氣體從3狀態(tài)變化到1狀態(tài)內(nèi)能不變，放熱，N1<N3，T1=T3

D. 以上說(shuō)法都不對(duì)

Answer 1

【答案】A

【解析】

A. 氣體從1狀態(tài)變化到2狀態(tài)，體積不變，壓強(qiáng)減小，則溫度降低，即T1>T2；溫度降低，內(nèi)能減小，體積不變，氣體不對(duì)外做功，外界也不對(duì)氣體做功，所以氣體要放熱；體積不變，氣體的數(shù)密度不變，而溫度減小，則氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊容器壁上單位面積的次數(shù)減小，即N1 > N2，故選項(xiàng)A正確；

B. 氣體從2狀態(tài)變化到3狀態(tài)，體積變大，壓強(qiáng)不變，則溫度升高，即T3>T2；體積變大，則氣體對(duì)外做功，溫度升高，則氣體內(nèi)能增加，所以氣體吸熱。狀態(tài)2到狀態(tài)3，溫度升高，分子運(yùn)動(dòng)更加劇烈，單個(gè)分子對(duì)器壁的平均作用力變大，壓強(qiáng)不變，所以在狀態(tài)2單位時(shí)間內(nèi)撞擊器壁單位面積的分子數(shù)大于狀態(tài)3單位時(shí)間內(nèi)撞擊器壁單位面積的分子數(shù)，即N2>N3，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C. 由圖像可知?dú)怏w在狀態(tài)3和狀態(tài)1的pV乘積相同，則溫度相同，即T1=T3，所以氣體從3狀態(tài)變化到1狀態(tài)內(nèi)能不變，體積減小，則外界對(duì)氣體做功，所以氣體放熱；因從3狀態(tài)變化到1狀態(tài)體積減小，氣體的數(shù)密度變大，又溫度不變，所以氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊容器壁上單位面積的次數(shù)增加，即N1>N3，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D. 由以上分析可知，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。