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【题目】关于分子运动论热现象和热学规律,以下说法中正确的有( )

A.水中的花粉颗粒在不停地做无规则运动,反映了液体分子运动的无规则性

B.两分子间距离大于平衡距离时,分子间的距离越小,分子势能越小

C.烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面,熔化的蜂蜡呈椭圆形,说明蜂蜡是晶体

D.利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机,将海水的一部分内能转化为机械能是可能的

E.一定质量的理想气体如果在某个过程中温度保持不变而吸收热量,则在该过程中气体的压强一定增大

【答案】ABD

【解析】

A. 水中的花粉颗粒在不停地做无规则运动,是由于周围液体分子对其不平衡的撞击造成的,反映了液体分子运动的无规则性。故A正确;

B. 两分子间距离大于平衡距离时,分子间表现为引力,当的距离减小,分子力做正功,分子势能减小。故B正确;

C. 用烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面,熔化的蜂蜡呈椭圆形,是由于云母片具有各向异性的原因,说明云母片是晶体。故C错误;

D. 根据能量转化与守恒以及热力学第二定律可知,用浅层海水和深层海水间的温度差造出一种热机,将海水的一部分内能转化为机械能,是可行的。故D正确;

E. 一定质量的理想气体,温度保持不变(△U=0)而吸收热量(Q>0),根据热力学第一定律,气体对外做功(W<0),体积变大;在根据气体等温方程 可知,压强变小,故E错误。

故选:ABD。

练习册系列答案
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【题目】对于同一物理问题,常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究,找出其内在联系,从而更加深刻地理解其物理本质。一段横截面积为S、长为l的直导线,单位体积内有n个自由电子,一个电子电量为e。该导线通有恒定电流时,导线两端的电势差为U,假设自由电子定向移动的速率均为v。

(1)求导线中的电流I;

(2)所谓电流做功,实质上是导线中的恒定电场对自由电荷的静电力做功。为了求解在时间t内电流做功W为多少,小红和小明给出了不同的想法:

小红记得老师上课讲过,W=UIt,因此将第(1)问求出的I的结果代入,就可以得到W的表达式。但是小红不记得老师是怎样得出W=UIt这个公式的。小明提出,既然电流做功是导线中的恒定电场对自由电荷的静电力做功,那么应该先求出导线中的恒定电场的场强,即,设导体中全部电荷为q后,再求出电场力做的功,将q代换之后,小明没有得出W=UIt的结果。

请问你认为小红和小明谁说的对?若是小红说的对,请给出公式的推导过程;若是小明说的对,请补充完善这个问题中电流做功的求解过程。

(3)为了更好地描述某个小区域的电流分布情况,物理学家引入了电流密度这一物理量,定义其大小为单位时间内通过单位面积的电量。若已知该导线中的电流密度为j,导线的电阻率为ρ,试证明:。

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