如图,一器壁可导热的汽缸放在恒温环境中,汽缸活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内,气体温度与外界环境温度相同,活塞上方有一杯水。经过一段时间,由于蒸发作用水减少了一半,活塞向上移动了一段距离,则( )
气体向外界放出了热量,气体压强减小
气体从外界吸收了热量,气体压强增大
气体与外界无热量交换,气体压强增大
气体从外界吸收了热量,气体压强减小
由于水减少了一半,故活塞所受水的压力F减小,而面积S不变,根据压强定义p=F/S知,气体的压强减小了。由于气体温度不变,故内能∆U不变,气体向外做功,W为负,根据热力学第一定律∆U =Q+W知,Q为正值,即气体吸热,D选项正确。