Question

【題目】如圖，一定質量的理想氣體從狀態A 依次經過B、C 和D 后再回到狀態A，其中A→B和C→D為等溫過程，B→C和D→A為絕熱過程。若氣體在A→B 過程與外界交換100kJ的熱量, 在B→C過程中氣體做功120 kJ，在C→D 過程中與外界交換50 kJ的熱量。則

A. A→B過程，氣體對外界做功100 kJ

B. B→C過程，氣體內能增加120 kJ

C. C→D過程，外界對氣體做功50 kJ

D. 整個過程，氣體對外界做功為270 kJ

Answer 1

【答案】AC

【解析】

A．A→B過程中，體積增大，氣體對外界做功，W＜0，又A→B為等溫過程，△U=0，根據熱力學第一定律：△U=W+Q，和題目已知與外界交換100kJ的熱量，即Q=100kJ，得：W=-100kJ，即氣體對外界做功100kJ，故A正確；

B．B→C過程中，絕熱膨脹，則Q=0，且氣體對外做功，則W=-120kJ，根據熱力學第一定律：△U=W+Q，得：△U=-120kJ，即內能減少120kJ，故B錯誤；

C．C→D過程中，體積減小，外界對氣體做功，W＞0，又C→D為等溫過程，△U=0，根據熱力學第一定律：△U=W+Q，和題目已知與外界交換50kJ的熱量，即Q=-50kJ，得：W=50kJ，即外界對氣體做功50kJ，故C正確；

D．氣體經過一個循環，內能不變，即△U=0，根據熱力學第一定律：△U=W+Q，又Q=QAB+QBC+QCD+QDA=100kJ+0+（-50kJ）+0=50kJ，得W=-50kJ，即氣體對外界做功為50kJ，故D錯誤；