Question

分别以p、V、T表示气体的压强、体积、温度．一定质量的理想气体，其初始状态表示为（p、V、T）．若分别经历如下两种变化过程：
①从（p、V、T）经等温膨胀变为（p₁、V₁、T₁）
②从（p、V、T）经等压膨胀变为（p₂、V₂、T₂）
在上述两种变化过程中，如果V₁=V₂，则下列判断正确的是（ ）
A．p₁＜p₂，T₁＜T₂
B．由于在两种变化过程中气体的体积变化相同，气体对外界做功一定相等
C．气体的内能变化一定相等
D．过程②中气体从外界吸收的热量一定大于过程①中气体从外界吸收的热量

Answer

对于一定质量的理想气体，根据初末状态的状态参量，第一次做等温变化，第二次做等压变化，根据气体状态方程可以求得压强和温度的关系；
根据热力学第一定律可知分析气体的内能的变化情况．
【解析】
从（p、V、T）变为（p1、V1、T1）的过程中，温度保持不变（T1=T），
根据气体状态方程=C得：
=，T1=T，
由于气体膨胀即V1＞V，
所以P1＜P．
从（p、V、T）变为（p2、V2、T2）的过程中，
根据气体状态方程可得：=，
由于是等压膨胀，所以P2=P，V2＞V，
所以T2＞T=T1，
因为P1＜P=P2．
所以p1＜p2，T1＜T2，所以A正确；
B、虽然两种变化过程中气体的体积变化相同，但是两次的变化的气体的压强不同，所以气体对外做的功W2＞W1，所以气体对外界做功不相等，所以B错误；
C、由于最后的气体的温度T1＜T2，由于气体的温度不同，所以气体的内能变化不同，E2＞E1，所以C错误；
D、由于最后的气体的内能E2＞E1，在变化的过程中p2＞p1，所以气体对外做的功W2＞W1，根据热力学第一定律E=W+Q可得，过程②中气体从外界吸收的热量一定大于过程①中气体从外界吸收的热量，所以D正确．
故选A．