所以筒内空气要向外界放热,温度保持不变,从而内能不变。
5.(江苏宿迁市2016年高二下学期期末)如图所示,一定质量的理想气体由a状态变化到b状态,下列说法正确的有( BD )
A.外界对气体做功 B.气体对外界做功
C.气体向外界放热 D.气体从外界吸热
解析:由图可看出从a到b气体体积增大温度升高,内能增大,气体对外界做功,气体从外界吸收热量,故选BD。
二、非选择题
6.(江苏省盐城市2017年高二下学期期末)一定质量的理想气体由状态a沿abc变化到状态c,吸收了340J的热量,并对外做功120J。若该气体由状态a沿adc变化到状态c时,对外做功40J,则这一过程中气体吸收(填"吸收"或"放出")260J热量。
解析:对该理想气体由状态a沿abc变化到状态c,由热力学第一定律可得:ΔU=Q+W=340-120=220J,即从a状态到c状态,理想气体的内能增加了220J;若该气体由状态a沿adc变化到状态c时,对外做功40J,此过程理想气体的内能增加还是220J,所以可以判定此过程是吸收热量,再根据热力学第一定律可得:ΔU=Q+W,得Q=ΔU-W=220+40=260J。
7.喷雾器内有10L水,上部封闭有1atm的空气2L。关闭喷雾阀门,用打气筒向喷雾器内再充入1atm的空气3L(设外界环境温度一定,空气可看作理想气体)。
(1)当水面上方气体温度与外界温度相等时,求气体压强,并从微观上解释气体压强变化的原因。
(2)打开喷雾阀门,喷雾过程中封闭气体可以看成等温膨胀,此过程气体是吸热还是放热?简要说明理由。
答案:(1)2.5atm (2)吸热
解析:(1)设气体初态压强为p1,体积为V1;末态压强为p2,体积为V2,由玻意耳定律p1V1=p2V2