高考中的热力学难题有哪些(高考中的热力学难题及答案)

我们再看几个。

如图所示，

水平放置内壁光滑的固定圆筒。由于其右端有挡板，活塞无论厚度如何都无法离开气缸。气缸内封有一定质量的理想气体。活塞与气缸右端的距离为0.2m。现在密闭气体被加热，活塞缓慢移动，一段时间后加热停止。此时，封闭气体的压力变为2105Pa。已知活塞截面积为0.04m2，外部大气压力为1105Pa，加热过程中密闭气体吸收的热量为2000J，则密闭气体的内能变化气体为()

A。400JB.1200JC.2000JD2800J

分析：我们在做这类题的时候，还是需要像以前一样关注关键词，而且要把题目的描述转化为物理语言描述。就拿这道题来说，关键词是什么？那就是缓慢的运动。缓慢运动意味着活塞始终处于动态平衡，即内部和外部压力相等。加热意味着温度升高并且活塞移动。我们不禁要问，它会停在哪里？显然，根据题意，封闭气体的压力大于外部气体的压力，所以活塞要想停下来，只能在最右端。因此，当活塞移动到挡板时，气体首先发生等压变化，然后发生等容变化。在等压变化过程中，气体对外做功。因此，根据热力学第一定律，我们可以知道，内能的变化应该是吸收的热量减去对外所做的功。

再看一下。

如图所示，

圆柱形容器内封有一定质量的空气。光滑活塞C（质量m）和容器均采用良好的隔热材料制成。活塞的横截面积为S，大气压为0p，质量为M的物体从活塞上方的A点自由落体到活塞上，随活塞到达最低点B而停止。在此过程中，容器内空气的内能变化E与外界对容器内空气所做的功W以及物体和活塞的重力势能变化之间的关系为（）

分析：首先要关注关键词。以局部为例，隔热是关键词。由于系统是隔热的，气体与外界之间没有热交换。活塞对气体做正功。因此，根据热力学第一定律，气体的内能增大，E=W。本体论的创新点在于将机械能与热力学结合起来。具体来说，从能量守恒的角度来看，机械能减少m和M，即重力势能和大气压功，总计Mgh+mgh+poSh。这部分损失的能量一部分增加了气体的内能，另一部分损失为碰撞过程中m和M的内能，所以W