题目内容
【题目】(物理——选修3-3)
(1)下列说法中正确的是_________
A.温度越高,布朗运动越剧烈
B.分子间距离增大分子势能减小
C.多晶体没有规则的几何外形,但有固定的熔点
D.空气绝对湿度越大,人们感觉越潮湿
E.热量能由低温物体传给高温物体
(2)如图所示,导热性能良好的气缸内用活塞封闭一定质量的理想气体,活塞用轻弹簧与缸底相连,当气缸如图甲水平放置时,弹簧伸长了,活塞到缸底的距离为
,将气缸缓慢转动竖直放置,开口向上,如图乙所示,这时活塞刚好向缸底移动了
的距离。已知活塞的横截面积为S,活塞与气缸壁的摩擦不计,且气密性良好,活塞的质量为m,重力加速度为g,大气压强为
,求:
(i)弹簧的劲度系数的大小;
(ii)若从甲图到乙图的过程中,气体放出的热量为Q,活塞的重力对气体做的功为W,则弹簧开始具有的弹性势能为多少?
【答案】ACE(i)气缸水平放置时,缸内气体的压强为
当气缸竖直放置时,缸内气体的压强为:
根据玻意耳定律有:
求得:
(ii)从甲图到乙图的过程中,气体的温度始终不变,因此气体的内能不变,根据热力学第一定律可知:,求得:
。
【解析】
(1)温度越高,布朗运动越剧烈,选项A正确;分子距离只有在0-r0范围内分子间距离增大分子势能减小,选项B错误;多晶体没有规则的几何外形,但有固定的熔点,例如金属,选项C正确;空气相对湿度越大,人们感觉越潮湿,选项D错误;热量能由低温物体传给高温物体,但要引起其他的变化,选项E正确;故选ACE.
(2)(i)气缸水平放置时,缸内气体的压强为
当气缸竖直放置时,缸内气体的压强为:
根据玻意耳定律有:
求得:
(ii)从甲图到乙图的过程中,气体的温度始终不变,因此气体的内能不变,根据热力学第一定律可知:,求得:
。
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