Question

（2007?江蘇）如圖所示，絕熱氣缸中間用固定栓將可無摩擦移動的導熱隔板固定，隔板質量不計，左右兩室分別充有一定量的氫氣和氧氣（視為理想氣體）．初始時，兩室氣體的溫度相等，氫氣的壓強大于氧氣的壓強，松開固定栓直至系統重新達到平衡，下列說法中正確的是（　　）

A．初始時氫分子的平均動能大于氧分子的平均動能

B．系統重新達到平衡時，氫氣的內能比初始時的小

C．松開固定栓直至系統重新達到平衡的過程中有熱量從氧氣傳遞到氫氣

D．松開固定栓直至系統重新達到平衡的過程中，氧氣的內能先增大后減小

Answer 1

分析：理想氣體的內能只與溫度有關，則由溫度的變化可知內能的變化；由熱力學第一定律可知兩部分氣體間熱量的傳遞方向．

解答：解：溫度是分子平均動能的標志，溫度相同，分子的平均動能相同，與分子質量無關，兩部分氣體溫度相同，故分子的平均動能相同，故A錯誤；
松開固定栓至系統達到平衡過程中，先是氫氣對氧氣做功，內能減少，氧氣內能增加，溫度升高．由于存在溫度差，發生熱傳遞，最后兩者溫度相同，故氧氣內能又減小，等于初始值，所以兩種氣體的內能與初始時相同．故B錯誤，CD正確；
故選CD

點評：本題要注意理想氣體分子間距離較大，故不計分子勢能，分子內能只與溫度有關，溫度相同，則內能及分子的平均動能均相同．