Question

如圖1，一定質量的某種理想氣體，其狀態從A→B→C→A，圖中p₁、p₂和T₁、T₂為已知．
（1）下列說法正確的是

CD

A．從B→C，氣體體積增大
B．從C→A，氣體體積增大
C．狀態A與C，氣體內能相同
D．從狀態C→A，氣體放熱
（2）氣體狀態在A、B和C時，測得各速率區間的分子數占總分子數的比列（

△n

n總

）與分子速率v的關系如圖2所示，則在圖中與A和C兩個狀態對應的圖線是

1

和

1

（填“1”或“2”）．

Answer 1

分析：（1）根據理想氣體狀態方程分析氣體狀態參量的變化，結合熱力學第一定律分析氣體的內能的變化；
（2）氣體溫度是分子熱運動平均動能的標志；在氣體分子速率分布圖中，溫度越低，曲線最高點越向溫度低的一側移動．

解答：解：（1）A、由圖1，從B→C，氣體的壓強不變，溫度降低，根據理想氣體狀態方程

PV

T

=C，氣體體積減小，故A錯誤；
B、從C→A，氣體的溫度不變，氣壓升高，根據理想氣體狀態方程

PV

T

=C，氣體體積減小，故B錯誤；
C、從C→A，氣體的溫度不變，故分子熱運動的平均動能不變，理想氣體的氣體無勢能，故狀態A與C氣體內能相同，故C正確；
D、從狀態C→A，氣體的溫度不變，內能不變；氣體體積減小，外界對氣體做功，根據熱力學第一定律，氣體一定放出熱量；故D正確；
故選：CD．
（2）氣體溫度是分子熱運動平均動能的標志；
由于圖中A和C兩個狀態的溫度相同，故氣體分子速率分布圖相同；又由于溫度越低，曲線最高點越向溫度低的一側移動，故在圖中與A和C兩個狀態對應的圖線都是1；
故答案為：
（1）CD；
（2）1，1．

點評：本題第一問關鍵根據理想氣體狀態方程和熱力學第一定律列式分析；第二問關鍵明確氣體分子速率分布圖的物理意義．