Question

（1）下列關(guān)于分子運動和熱現(xiàn)象的說法正確的是            （填入正確選項前的字母，每選錯一個扣1分，最低得分為0分）．

A．氣體如果失去了容器的約束就會散開，這是因為氣體分子之間存在勢能的緣故

B．一定量100℃的水變成100℃的水蒸汽，其分子之間的勢能增加

C．對于一定量的氣體，如果壓強不變，體積增大，那么它一定從外界吸熱

D．如果氣體分子總數(shù)不變，而氣體溫度升高，氣體分子的平均動能增大，因此壓強必然增大

E．一定量氣體的內(nèi)能等于其所有分子熱運動動能和分子之間勢能的總和

F．如果氣體溫度升高，那么所有分子的速率都增加

（2）如圖，一根粗細(xì)均勻、內(nèi)壁光滑、豎直放置的玻璃管下端密封，上端封閉但留有一抽氣孔．管內(nèi)下部被活塞封住一定量的氣體（可視為理想氣體），氣體溫度為T₁．開始時，將活塞上方的氣體緩慢抽出，當(dāng)活塞上方的壓強達(dá)到p₀時，活塞下方氣體的體積為V₁，活塞上方玻璃管的容積為2.6V₁�；钊�因重力而產(chǎn)生的壓強為0.5p₀。繼續(xù)將活塞上方抽成真空并密封．整個抽氣過程中管內(nèi)氣體溫度始終保持不變．然后將密封的氣體緩慢加熱．求：

①活塞剛碰到玻璃管頂部時氣體的溫度；

③當(dāng)氣體溫度達(dá)到1.8T₁時氣體的壓強．

Answer 1

（1）BCE  （2）（Ⅰ）1.2T₁  (Ⅱ)0.75p₀

解析：（1）氣體失去容器約束會散開是因為氣體分子可以充滿整個空間而不是分子間有勢能的緣故，所以A錯誤.100 ℃的水變?yōu)?00 ℃的水蒸氣，溫度未變，分子平均動能未變，但由于吸熱，內(nèi)能增加，所以分子勢能增加，所以B正確.氣體壓強不變，體積增大則溫度升高，對外做功，溫度又升高,所以應(yīng)吸熱，C正確.氣體溫度升高，平均動能增大，但體積如何變化、單位面積時間內(nèi)的沖擊次數(shù)如何變化不確定，因此壓強必增大的結(jié)論D是錯誤的.根據(jù)內(nèi)能定義，知E正確.氣體溫度升高后，大部分分子的速率增大，而不是所有分子的速率都增加，所以F錯誤.

（2）（Ⅰ）活塞上方的壓強為p₀時，活塞下方氣體的體積為V₁，抽氣過程為等溫過程，活塞上面抽成真空時，下面氣體的壓強為0.5p₀.由玻意耳定律得

                                       ①

式中V是抽成真空時活塞下面氣體的體積.此后，氣體等壓膨脹，由蓋·呂薩克定律得

                                         ②

式中T′是活塞碰到玻璃管頂部時氣體的溫度.由①②得

T′=1.2T₁.                                                ③

（Ⅱ）活塞碰到頂部后的過程是等容升溫過程.由查理定律得

                                          ④

式中p₂是氣體溫度達(dá)到1.8T₁時氣體的壓強.由③④式得

p₂=0.75p₀.                                               ⑤