题目内容
【题目】在大气中,空气团竖直运动经过各气层的时间很短,因此,运动过程中空气团与周围空气热量交换极少,可看作绝热过程.潮湿空气团在山的迎风坡上升时,水汽凝结成云雨,到山顶后变得干燥,然后沿着背风坡下降时升温,气象上称这股干热的气流为焚风.(大气压强随高度的增加而减小)
(1)空气团在山的迎风坡上升时温度降低,原因是空气团__________(选填“对外放热”或“对外做功”);设空气团的内能U与温度T满足U=CT(C为一常数),空气团沿着背风坡下降过程中,外界对空气团做的功为W,则此过程中空气团升高的温度ΔT=________.
(2)若水汽在高空凝结成小水滴的直径为d,已知水的密度为ρ、摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA.求:①一个小水滴包含的分子数n_____________;
②水分子直径的大小d0_________________.
【答案】对外做功
【解析】
(1)空气团在山的迎风坡上升时温度降低,原因是空气团所受的压强减小,体积变大,气体对外做功,则内能减小,温度降低的缘故;空气团沿着背风坡下降过程中,外界对空气团做的功为W,则此过程中空气团内能增加W,则根据U=CT可知U=CT,则升高的温度;
(2)①一个小水滴包含的分子数 ;
②每一个水分子的体积为:,解得水分子直径的大小
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