Question

已知某理想气体的内能E与该气体分子总数N和热力学温度T的乘积成正比，即E=kNT（k为比例常量），现对一有孔的金属容器加热，加热前后容器内气体质量分别为m₁：m₂，则加热前后容器内气体的内能之比E₁：E₂为（ ）
A．m₁：m₂
B．m₂：m₁
C．1：1
D．无法确定

Answer 1

【答案】分析：根据克拉伯龙方程列出两种情况下的等式进行比较．
解答：解：根据克拉伯龙方程：
PV=nRT=RT
这里n为摩尔数，m为气体的质量，M为气体的摩尔质量．
注意到，加热前后气体的体积不变，同时压强也不变（因为，容器开口和外界相通，气体压强始终等于外界大气压）
所以加热前后气体的质量，温度乘积mT不变．（也就是说，气体的分子数，温度乘积不变），所以，气体的内能不变．
所以E₁：E₂=1：1
故选C．
点评：解决该题关键要掌握克拉伯龙方程的应用．