Question

【題目】如圖所示，兩個相通的容器P、Q間裝有閥門K，P中充滿氣體，Q為真空，整個系統與外界沒有熱交換．打開閥門K后，P中的氣體進入Q中，最終達到平衡，則下列說法正確的是(　　)

A. 氣體體積膨脹，內能不變

B. 氣體分子勢能減少，內能增加

C. 氣體分子勢能增加，動能減小，溫度降低

D. 氣體分子勢能增加，壓強可能不變

E. Q中氣體不可能自發地全部退回到P中

Answer 1

【答案】ACE

【解析】氣體的膨脹過程沒有熱交換，可以判斷Q＝0；由于容器Q內為真空，所以氣體是自由膨脹，雖然體積變大，但是氣體并不對外做功，即W＝0；根據熱力學第一定律ΔU＝W＋Q，由以上可以判斷該過程ΔU＝0，即氣體的內能不變，顯然選項A正確，B錯誤；由于氣體分子間的作用力表現為引力，所以氣體體積變大時分子引力做負功，分子勢能增加，由此進一步推斷分子動能減小．溫度降低，選項C正確；體積變大、溫度降低，則氣體壓強變小，所以選項D錯誤；宏觀中的熱現象都是不可逆的，所以E正確．故選ACE.