Question

（1）关于分子运动和热现象的说法，正确的是

 

（填入正确选项前的字母）
A．布朗运动是指液体或气体中悬浮微粒的运动
B．气体的温度升高，每个气体分子运动的速率都增加
C．一定量100℃的水变成100℃的水蒸汽，其分子之间的势能增加
D．空调机作为制冷机使用时，将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，所以制冷机的工作不遵循热力学第二定律
（2）图示为活塞式空压机的结构简图．某次往复运动中，活塞向右运动至气缸最右端时，吸气阀打开吸入压强为 p₀ 的空气，然后连杆推动活塞向左运动压缩空气，当压强达到3p₀时排气阀打开排出空气，以保证产生符合要求的压力．若整个气缸内允许活塞往复运动的长度为L₀，不考虑气体温度的变化，求活塞向左运动多少距离时空压机开始排气．

Answer 1

分析：（1）A、布朗运动是悬浮在液体或气体中固体小颗粒的无规则运动；
B、温度是分子平均动能的标志，温度高的物体分子平均动能大，并不是每个分子动能都大；
C、温度相同分子平均动能相同，水汽化要吸收热量，内能增加，增加的内能转化为分子势能；
D、空调机制冷并没有违反热力学第二定律，因为在制冷过程中空调机电流做了功．
（2）气体温度不变，是等温变化，由玻意耳定律可以分析答题．

解答：解：（1）A、布朗运动是指液体或气体中悬浮微粒的运动，故A正确；
B、气体的温度升高，气体分子运动的平均速率增加，并不是每个分子的速率都增加，故B错误；
C、一定量100℃的水变成100℃的水蒸汽需要吸收热量，内能增加，由于温度不变，分子动能不变，则增加的内能转化为分子势能，其分子之间的势能增加，故C正确；
D、空调机作为制冷机使用时，空气压缩机做功，要消耗电能，制冷过程不是自发进行的，制冷时将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，所以制冷机的工作遵循热力学第二定律，故D错误；
故选AC．
（2）设活塞截面积为 S，开始排气时气体长度为 L，
由玻意耳定律得：p₀L₀S=3p₀Ls，解得：L=

L0

3

，
即活塞向左运动的距离d=L₀-L=

2L0

3

时空压机开始排气．
答：（1）AC．
（2）活塞向左运动的距离

2L0

3

时空压机开始排气．

点评：（1）理解布朗运动的实质、掌握分子动理论内容与热力学第二定律内容即可正确解题，要注意基础知识的掌握．
（2）理解题意，应用玻意耳定律即可正确解题．