如图所示，一定质量的理想气体从状态a

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选修3 第三章热力学定律

热力学第一定律

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更新时间：2023-05-31

纠错

如图所示，一定质量的理想气体从状态 a 开始，沿图示路径先后到达状态 b 和 c 。下列说法正确的是（）

A ．从 a 到 b ，气体温度保持不变 B ．从 a 到 b ，气体对外界做功

C ．从 b 到 c ，气体内能减小 D ．从 b 到 c ，气体从外界吸热

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题型：选择题

知识点：热力学第一定律

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【答案】

【详解】 AB ．一定质量的理想气体从状态 a 开始，沿题图路径到达状态 b 过程中气体发生等容变化，压强减小，根据查理定律，可知气体温度降低，再根据热力学第一定律 D U = Q ＋ W ，由于气体不做功，内能减小，则气体放热， AB 错误；

CD ．一定质量的理想气体从状态 b 沿题图路径到达状态 c 过程中气体发生等压变化，体积增大，根据，可知气体温度升高，内能增大，再根据热力学第一定律 D U = Q ＋ W ，可知 b 到 c 过程吸热，且吸收的热量大于功值， C 错误、 D 正确。

故选 D 。

考点梳理:

根据可圈可点权威老师分析，试题“ ”主要考查你对热力学第一定律等考点的理解。关于这些考点的“资料梳理”如下：

◎ 热力学第一定律的定义

热力学第一定律：

1、内容：物体内能的增量（ΔU）等于外界对物体做的功（W）和物体吸收的热量（Q）的总和。
2、表达式：W+Q=ΔU。
3、符号法则：外界对物体做功，W取正值，物体对外界做功，W取负值；物体吸收热量，Q取正值，物体放出热量，Q取负值；物体内能增加，ΔU取正值，物体内能减少，ΔU取负值。

◎ 热力学第一定律的知识扩展

1、内容：物体内能的增量（ΔU）等于外界对物体做的功（W）和物体吸收的热量（Q）的总和。
2、表达式：W+Q=ΔU。
3、符号法则：外界对物体做功，W取正值，物体对外界做功，W取负值；物体吸收热量，Q取正值，物体放出热量，Q取负值；物体内能增加，ΔU取正值，物体内能减少，ΔU取负值。

◎ 热力学第一定律的知识点拨

热力学第一定律在理想气体中的应用方法：

1．功W的正负分析
若体积V增大，则W取“-”；若体积V减小，则形取“+”。
注意，若气体向真空中自由膨胀时，则W=0。
2．△U的正负分析
一定质量理想气体的内能只与温度有关。
若温度T增大，△U取“+”；若温度T减小，△U取“-”；若T不变，贝△U=0。
3．Q的正负分析：
绝热Q=0，吸热Q取“+”，放热Q取“-”。
4．气体状态变化还应结合分析
5．由图像讨论气体的功、热量和内能
(1)等温线(如图所示)：一定质量的理想气体，

，等温降压膨胀，内能不变，吸热等于对外做的功。
，等容升温升压，不做功，吸热等于内能增加。
，等压降温压缩，放热等于外界做功和内能减少量。
(2)等容线(如图所示)：一定质量的理想气体，。
状态及能量变化同等温线分析。
(3)等压线(如图所示)：一定质量的理想气体．等温升压压缩，内能不变，外界做功等于放热；等压升温膨胀，吸热等于内能增加量和对外做的功；等容降温降压，内能减小量等于放热。