Question

6．如圖所示，固定容器和活塞都是絕熱的，容器中封閉有一定量的氣體，活塞被釘子固定在圖示位置．如果拔掉釘子，在大氣壓強的作用下，活塞將向左運動．現在拔掉釘子的同時，用外力使活塞緩慢向右移動一段距離．已知氣體的內能隨溫度的升高而增大，不計摩擦，則在活塞向右運動的過程中，下列說法正確的是（　　）

• A． 封閉氣體的壓強減小
• B． 封閉氣體的分子平均動能將減小
• C． 封閉氣體的內能增大
• D． 封閉氣體的內能不變

Answer 1

分析 根據氣體體積變大，知氣體對外做功，因為絕熱過程Q=0，結合熱力學第一定律分析內能變化情況，從而得出溫度變化情況，溫度是分子平均動能的標志，由氣體狀態方程分析氣體壓強的變化

解答 解：活塞緩慢向右移動一段距離，體積增大，氣體對外做功W＜0，因為容器和活塞都是絕熱的，即Q=0
根據熱力學第一定律△U=W+Q，知△U＜0，封閉氣體的內能減小，故CD錯誤；
根據題意，氣體內能隨溫度的升高而增大，因為△U＜0，所以溫度降低，封閉氣體的分子平均動能將減小，故B正確；
根據理想氣體的狀態方程$\frac{pV}{T}=C$，因為V變大，T降低，所以p減小，故A正確；
故選：AB

點評 本題考查了熱力學第一定律及氣體狀態方程的應用，注意公式△U=W+Q中各量正負號的意義，知道溫度是分子平均動能的標志．