题目内容
物理-选修3-3（1）下列说法中正确的是______
A．对于一定质量的理想气体，当温度升高时，分子的平均动能增大，则气体的压强一定增大
B．对于一定质量的理想气体，当体积减小时，单位体积的分子数增多，则气体的压强一定增大
C．压缩一定质量的理想气体，其内能一定增加
D．分子a从很远处趋近固定不动的分子b，当分子a运动到与分子b的相互作用力为零时，分子a的动能一定最大
（2）某地区空气污染较严重，一位同学受桶装纯净水的启发，提出用桶装的净化压缩空气供气，设每人1min内呼吸16次，每次吸入1atm的净化空气500mL，而每个桶能装10atm的净化空气20L，假定这些空气可以全部被吸收，设温度不变，估算一下每人每天需要吸多少桶净化空气．
【答案】分析：（1）理想气体压强由分子的平均动能与分子密集程度决定；做功与热传递是改变物体内能的两种方式；当分子间距离等于平衡距离时，分子间作用力为零，当分子间距离大于平衡距离时分子间作用力表现为引力，分子从远处向平衡距离运动过程中，分子力做正功，分子动能增加．
（2）先算出每人每天所吸的空气量，然后由玻意耳定律求出需要桶装空气的量，最后求出需要多少桶桶装空气．
解答：解：（1）A、对于一定质量的理想气体，当温度升高时，分子的平均动能增大，如果气体体积变大，分子密集程度减小，气体的压强不一定增大，故A错误；
B、对于一定质量的理想气体，当体积减小时，单位体积的分子数增多，如果气体温度降低，气体的压强不一定增大，故B错误；
C、压缩一定质量的理想气体，外界气体做功，如果气体同时对外放入，则其内能不一定增加，故C错误；
D、分子a从很远处趋近固定不动的分子b，分子间的作用力为引力，分子力做正功，当分子a运动到与分子b的相互作用力为零时，分子a的动能最大，故D正确；
故选D．
（2）每人每天需要呼吸1atm的净化空气的体积V总=500mL/次×16次/min×24×60min=1.152×107mL=1.152×104L；
每桶P1=10atm的净化空气V1=20L变为P=1atm大气压时的体积为V，由玻意耳定律可知，P1V1=PV，
即10×20=1×V，V=200L，每人每天需要吸净化空气的桶数n=
=
=57.6（桶）≈58桶；
答：（1）说法正确的是D；
（2）每人每天需要吸58桶净化空气．
点评：要知道气体压强的微观解释，知道改变内能的方式；熟练应用玻意耳定律即可正确解第（2）小题，解题时要注意单位换算．
（2）先算出每人每天所吸的空气量，然后由玻意耳定律求出需要桶装空气的量，最后求出需要多少桶桶装空气．
解答：解：（1）A、对于一定质量的理想气体，当温度升高时，分子的平均动能增大，如果气体体积变大，分子密集程度减小，气体的压强不一定增大，故A错误；
B、对于一定质量的理想气体，当体积减小时，单位体积的分子数增多，如果气体温度降低，气体的压强不一定增大，故B错误；
C、压缩一定质量的理想气体，外界气体做功，如果气体同时对外放入，则其内能不一定增加，故C错误；
D、分子a从很远处趋近固定不动的分子b，分子间的作用力为引力，分子力做正功，当分子a运动到与分子b的相互作用力为零时，分子a的动能最大，故D正确；
故选D．
（2）每人每天需要呼吸1atm的净化空气的体积V总=500mL/次×16次/min×24×60min=1.152×107mL=1.152×104L；
每桶P1=10atm的净化空气V1=20L变为P=1atm大气压时的体积为V，由玻意耳定律可知，P1V1=PV，
即10×20=1×V，V=200L，每人每天需要吸净化空气的桶数n=
==57.6（桶）≈58桶；答：（1）说法正确的是D；
（2）每人每天需要吸58桶净化空气．
点评：要知道气体压强的微观解释，知道改变内能的方式；熟练应用玻意耳定律即可正确解第（2）小题，解题时要注意单位换算．
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