Question

（1）、如图所示，一汽缸竖直放置，用一质量为m的活塞在缸内封闭了一定量的理想气体，在气缸的底部安装有一根电热丝，用导线和外界电源相连，已知气缸壁和活塞都是绝热的，气缸壁与活塞间接触光滑且不漏气，现接通电源，电热丝对缸内气体缓慢加热。关于气缸内气体，下列说法正确的是                                                   

A．单位时间内气缸单位面积上气体分子撞击次数减少

B．所有分子的速率都增加

C．分子平均动能增大

D．对外做功，内能减少

（2）、某同学将广口瓶开口向上放入77℃热水杯中，待热平衡后，用一个剥去蛋壳的熟鸡蛋（最粗处横截面略大于瓶口横截面）恰好封住瓶口，如图所示。当热水杯中水温缓慢降至42℃时，观察到鸡蛋缓慢落入瓶中。已知大气压强p₀=1.0×10⁵Pa，瓶口面积S=1.0×10^-3m²，熟鸡蛋质量G=0.50N。求：

①温度为42℃时广口瓶内的压强变为多大？

②当熟鸡蛋缓慢落入瓶中时与瓶口间的阻力多大？

Answer 1

（1） AC

（2）解：

（1）广口瓶内的空气状态为：

；；

；

根据查理定律                                                                      （2分）

得    ×1.0×10⁵Pa=0.9×10⁵ Pa                                          （3分）

（2）当熟鸡蛋缓慢时，根据力的平衡，有

G+p₀S =p₂S+f                                                                                     （2分）

即    f=G+（p₀-p₂）S=[0.50+（1.0×10⁵-0.9×10⁵）×1.0×10^-3]N=10.5N    （3分）