题目内容

(1) 如图所示,一个导热气缸竖直放置,气缸内封闭有一定质量的理想气体,活塞与气缸壁紧密接触,可沿气缸壁无摩擦地上下移动。若大气压保持不变,而环境温度缓慢升高,则在这个过程中        。(选对一个给3分,选对两个给4分,选对3个给6分。每选错一个扣3分,最低得分为0分)

A.气缸内每个分子的动能都增大

B.封闭气体对外做功

C.气缸内单位体积内的分子数增多

D.封闭气体吸收热量

E.气缸内单位时间内撞击活塞的分子数减少

(2)如图所图,竖直圆筒固定不动,粗筒横截面积是细筒的4倍,细筒足够长。粗筒中A、B两轻质活塞间封有空气,气柱长L=20cm。活赛A上方的水银深H=10cm,活塞与筒壁间的摩擦不计。用外力向上托住活塞B,使之处于平衡状态,水银面与粗筒上端相平。现使活塞B缓慢上移,直至水银的一半被推入细筒中,求活塞B上移的距离。(设在整个过程中气柱的温度不变,大气压强p0相当于75cm的水银柱产生的压强)

 

 

【答案】

 (1) BDE    (2)8cm

【解析】

试题分析:(1)温度是物体分子平均平动动能的标志。温度是大量分子热运动的集体表现,不是描述单个分子的,A错;气体压强不变,受热等压膨胀,对外做功,B正确;由于气体体积增大,因此气缸内单位体积内的分子数减小,C错;气体的压强不变,温度升高,吸收热量,因此气缸内单位时间内撞击活塞的分子数减少。

(2)设气体初状态的压强为,末状态的压强为

(2分)

为粗筒的横截面积,气体初态的体积

(2分)

设末状态气柱的长度为,气体体积为

由玻意耳定律得(2分)

设活塞上移的距离为

(2分)

代入数据得(1分)

考点:分子动理论  理想气态方程

 

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