Question

（1）人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的过程．以下说法正确的是

 

．
a．液体的分子势能与体积有关
b．晶体的物理性质都是各向异性的
c．温度升高，每个分子的动能都增大
d．露珠呈球状是由于液体表面张力的作用
（2）气体温度计结构如图所示．玻璃测温泡A内充有理想气体，通过细玻璃管B和水银压强计相连．开始时A处于冰水混合物中，左管C中水银面在O点处，右管D中水银面高出O点h₁=14cm．后将A放入待测恒温槽中，上下移动D，使C中水银面仍在O点处，测得D中水银面高出O点h₂=44cm．（已知外界大气压为1个标准大气压，1标准大气压相当于76cmHg）
①求恒温槽的温度．
②此过程A内气体内能

 

（填“增大”或“减小”），气体不对外做功，气体将

 

（填“吸热”或“放热”）．

Answer 1

分析：（1）、液体分子之间的距离不同，分子势能就不同；单晶体的物理性质具有各向异性，而多晶体的物理性质具有各向同性；温度对单个分子来说没有意义；液体表面张力使液体的表面积收缩．
（2）①要求恒温槽的温度由于封闭气体的体积不变，所以可根据查理定律得

P1

T1

=

P2

T2

求解，故需要确定在冰水混合物中时气体的压强和在恒温槽中时气体的压强．
②由于气体温度升高，所以A内气体分子的平均动能增大，由于气体体积保持不变，故气体分子势能保持不变．
要判定气体是否吸热，可根据热力学第一定律△U=Q+W处理．

解答：解：（1）a、液体分子之间的距离不同，液体分子之间的分子力大小就不同，所以分子势能就不同，所以液体的分子势能与体积有关，故a正确．
b、单晶体的物理性质具有各向异性，而多晶体的物理性质具有各向同性．故b错误．
c、温度越高分子的平均动能越大，但对于某个分子来说其分子动能反而可能减小，故温度对单个分子来说没有意义，故C错误．
d、由于液体表面张力的作用使液体的表面积收缩，是露珠呈球形．故d正确．
故选ad．
（2）①由于使C中水银面仍在O点处，故封闭气体的体积保持不变，即发生等容变化．冰水混合物的温度
T₁=273K，此时封闭气体的压强P₁=P₀+h₁=90cmHg
设待测恒温槽的温度T₂，此时封闭气体的压强P₂=P₀+h₂=120cmHg
根据查理定律得

P1

T1

=

P2

T2

，
解得T₂=364K．
②气体体积保持不变，故分子势能保持不变，由于气体温度升高，所以A内气体分子的平均动能增大，故气体的内能增大．
根据热力学第一定律△U=Q+W，与气体体积保持不变，故W=0，由于气体的内能增大，故△U＞0，所以Q＞
0，即气体从外界吸热．
故答案为：（1）ad
（2）①恒温槽的温度为364K．②增大；吸热．

点评：熟练掌握了基本概念就能顺利解决3-3的题目，因为此类题目难度较低．