问题
选择题
如图所示,一直立容器中间有一隔板,上部装密度较小的气体,下部装密度较大的气体.若将隔板抽去,并给容器加热,直到容器内气体各部分密度均匀.该过程中气体从外界吸热为Q,气体内能增量为ΔU.设容器不漏气,则( )
AQ>ΔU BQ="ΔU " CQ<ΔU D条件不足,无法比较
答案
答案：A
将隔板抽去后，由于气体的扩散，上、下两部分气体最后的密度应该相同.与抽出隔板之前相比，整个系统的重心将有所上升，因此系统的重力势能也有所增加.根据能量转化与守恒定律可知：气体从外界吸收的热量Q一部分增加了气体的内能，而另一部分则转化为气体的重力势能，所以Q>ΔU.