Question

20．如图，固定的导热气缸内用活塞密封一定质量的理想气体，气缸置于温度不变的环境中．现用力使活塞缓慢地向上移动，密闭气体的状态发生了变化．下列图象中p、V和U分别表示该气体的压强、体积和内能，${\bar E_k}$表示该气体分子的平均动能，n表示单位体积内气体的分子数，a、d为双曲线，b、c为直线．能正确反映上述过程的是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 气缸和活塞导热性能良好，气缸内气体的温度与环境温度相同，保持环境温度不变，气体发生等温变化．一定质量的理想的内能只跟温度有关．现用力使活塞缓慢地向上移动，气体对外界做功，根据热力学第一定律分析吸放热情况．根据气体状态方程和已知的变化量去判断其它的物理量

解答 解：A、气缸和活塞导热性能良好，气缸内气体温度与环境温度相同，所以气体发生等温变化，所以p-V图象是双曲线，故A正确．
B、气缸内气体温度与环境温度相同，保持环境温度不变，则气体的内能保持不变，故B正确．
C、温度是分子平均动能变化的标志，温度不变，所以该气体分子的平均动能不变，故C错误．
D、一定质量的理想气体，所以n=$\frac{N}{V}$，N为所有气体的分子总数，N一定，所以n-V的图象是双曲线，故D正确．
故答案为：ABD

点评 本题关键要判断气体状态过程，知道等温变化遵守玻意耳定律，掌握温度的微观意义，能运用数学知识研究物理图象的形状和物理意义