题目内容

(1)(6分)关于物体的内能、温度和分子的平均动能,下列说法正确的是(  )

A.温度低的物体内能一定小
B.温度低的物体分子平均动能一定小
C.外界对物体做功时,物体的内能不一定增加
D.物体自由下落时速度增大,所以物体分子的平均动能也增大
(2)(9分)如右图所示,将一个绝热的汽缸竖直放在水平桌面上,在汽缸内用一个活塞封闭一定质量的气体。在活塞上面放置一个物体,活塞和物体的总质量为m,活塞的横截面积为S。已知外界的大气压为p0,不计活塞和汽缸之间摩擦。在汽缸内部有一阻值为R的电阻丝,电源的电压为U,在接通电源t时间后,发现活塞缓慢上升h高度。已知重力加速度为g,

(1)外界对气体做多少功;
(2)在这一过程中气体的内能改变了多少?

(1)BC(2)

解析试题分析:(1)分子内能是分子势能与分子动能之和,温度低只能说明物体的平均动能低,但不一定分子的内能就小,A错误,B正确。外界对物体做功,根据热力学第一定律物体的内能不一定增加,C正确。做加速运动的物体的宏观速度越来越大,但与物体的分子运动无关,分子平均动能只跟物体的温度有关,D错误。
(2)设气缸内气体的压强为p,选活塞为研究对象,根据力的平衡得,解得
活塞在上升h高度的过程中气体对外界做功,做功的大小为
外界对气体做功为
电阻丝在t时间内产生的热量为
根据热力学第一定律得,气体内能增加了
考点:考查了分子内能,热力学第一定律,

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