Question

[物理--选修3-3]
（1）下列说法正确的是

CD

A．温度低的物体内能小
B．外界对物体做功时，物体的内能一定增加
C．温度低的物体分子运动的平均动能小
D．一定质量的100℃的水吸收热量后变成100℃的水蒸气，则吸收的热量大于增加的内能
E．物体吸收热量后，内能一定增加
（2）如图所示，一定质量的理想气体从状态A经等压过程到状态B．此过程中，气体压强p=1.0×10⁵ Pa，吸收的热量Q=7.0×10² J，求此过程中气体内能的增量．

Answer 1

分析：物体的内能与物体的温度和体积有关．温度是分子平均动能的标志，温度低的物体分子运动的平均动能小．
理想气体经历等压变化，由盖-吕萨克定律求出状态B体积，根据热力学第一定律求解．

解答：解：（1）A、物体的内能与物体的温度和体积都有关，温度低的物体内能不一定小．故A错误．
B、根据热力学第一定律△U=W+Q得物体的内能与做功和热传递有关，故B错误
C、温度是分子平均动能的标志，温度低的物体分子运动的平均动能小，故C正确
D、一定质量的100℃的水吸收热量后变成100℃的水蒸气，则吸收的热量大于增加的内能，故D正确．
故选CD．
（2）理想气体经历等压变化，由盖-吕萨克定律得

VA

TA

=

VB

TB

，
解得V_B=8.0×10^-3 m³，
对外做的功W=p（V_B-V_A）=1.0×10⁵×（8.0×10^-3-6.0×10^-3） J=2×10² J．
根据热力学第一定律△U=Q-W，解得△U=7.0×10² J-2.0×10² J=5.0×10² J．
故答案为：（1）CD
（2）此过程中气体内能的增量是5.0×10² J．

点评：本题要抓住温度的微观含义：温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子的平均动能越大．
要掌握热力学第一定律△U=W+Q的应用．