Question

16．某同學用同一注射器封閉了一定質量的理想氣體在早晨和中午分別做了“驗證玻意耳定律”的實驗，中午氣溫高于早晨，他將實驗結果繪成如圖所示的p-$\frac{1}{V}$圖象，則（　　）

• A． 圖線Ⅰ是依據中午的實驗數據畫出的
• B． 圖線Ⅱ是依據中午的實驗數據畫出的
• C． 氣體在狀態C與狀態A相比，體積減小，內能增大
• D． 氣體若從狀態B變化到狀態C，內能一定增大，吸收熱量

Answer 1

分析 解決本題需掌握：玻意耳定律研究的是一定質量理想氣體的等溫變化，壓強與體積成反比，或壓強與體積的倒數成正比；理想氣體的內能只與溫度有關；由熱力學第一定律判斷是吸收還是放出熱量的情況．

解答 解：A、等溫變化中壓強與體積的倒數成正比，$\frac{pV}{T}=C$，即P=TC$\frac{1}{V}$，斜率越大，溫度越高，故I的溫度比Ⅱ溫度高，Ⅰ是依據中午的實驗數據畫出，故A正確，B錯誤；
C、氣體在狀態C與狀態A相比，體積減小，但溫度不變，理想氣體的內能只與溫度有關，故內能不變，C錯誤；
D、氣體若從狀態B變化到狀態C，體積不變，則氣體不對外界做功外界也不對氣體做功，溫度升高故內能增加，根據熱力學第一定律知氣體一定是吸收了熱量，故D正確
故選：AD．

點評 熱力學第一定律實質是能量守恒定律的特殊情況，要在理解的基礎上記住公式：△U=W+Q．