Question

（1）下列說(shuō)法正確的是（僅有一個(gè)正確選項(xiàng)）

 

A．兩個(gè)接觸在一起的固體間不可能發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象
B．布朗運(yùn)動(dòng)指的是懸浮在液體里的花粉中的分子運(yùn)動(dòng)
C．溫度相同的物體的分子平均速率相同
D．無(wú)論今后科技發(fā)展到什么程度，都不可能達(dá)到絕對(duì)零度
（2）氣缸長(zhǎng)為L(zhǎng)=1m，固定在水平面上，氣缸中有橫截面積S=100 c

m

2

的光滑活塞，活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)溫度為t=27℃，大氣壓為

p

0

=1×1

0

5

Pa時(shí)，氣柱長(zhǎng)度為l=0.9m，氣缸和活塞的厚度均可忽略不計(jì)．問(wèn)：
①如果溫度保持不變，將活塞緩慢拉至氣缸右端口，此時(shí)水平拉力F的大小？
②如果氣缸內(nèi)氣體溫度升高，使活塞移至氣缸右端口時(shí)，氣體溫度為多少攝氏度？

Answer 1

分析：（1）固體的分子也在不停的做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，同時(shí)固體的分子之間也存在間隙，所以擴(kuò)散現(xiàn)象不僅發(fā)生在氣體和液體之間，固體之間也會(huì)發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象．
布朗運(yùn)動(dòng)指的是懸浮在液體里的花粉顆粒運(yùn)動(dòng)，溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志．無(wú)論今后科技發(fā)展到什么程度，都不可能達(dá)到絕對(duì)零度．
（2）①由題，溫度保持不變，封閉在氣缸中的氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律和力平衡條件可求得水平拉力F的大��；
②氣缸內(nèi)氣體溫度緩慢升高，封閉氣體發(fā)生等壓變化，根據(jù)蓋?呂薩克定律求解氣體的溫度．

解答：解：（1）A、固體的分子也在不停的做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，同時(shí)固體的分子之間也存在間隙，所以擴(kuò)散現(xiàn)象不僅發(fā)生在氣體和液體之間，固體之間也會(huì)發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象．故A錯(cuò)誤
B、布朗運(yùn)動(dòng)指的是懸浮在液體里的花粉中的分子運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤
C、溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度相同說(shuō)明分子的平均動(dòng)能相等，而不是速率相等．故C錯(cuò)誤
D、無(wú)論今后科技發(fā)展到什么程度，都不可能達(dá)到絕對(duì)零度，故D正確
故選D．
（2）①設(shè)活塞到達(dá)氣缸右端口時(shí)，封閉氣體的壓強(qiáng)為p₁，
由題，封閉氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律得：
p₀lS=p₁LS
解得：p₁=

p0l

L

=

1×105×0.9

1

Pa=9×10⁴Pa
又對(duì)活塞平衡得：p₁S=p₀S-F
聯(lián)立解得：F=（p₀-p₁）S=（1×10⁵-9×10⁴）×100×10^-4N=100N
②氣缸內(nèi)氣體溫度緩慢升高，封閉氣體發(fā)生等壓變化，
根據(jù)蓋?呂薩克定律得：

lS

t+273

=

LS

t′+273

解得：t′=60℃
故答案為：（1）D
（2）①如果溫度保持不變，將活塞緩慢拉至氣缸右端口，此時(shí)水平拉力F的大小是100N；
②如果氣缸內(nèi)氣體溫度緩慢升高，使活塞移至氣缸右端口時(shí)，氣體溫度為60℃．

點(diǎn)評(píng)：1、本題考查了熱學(xué)中的基本知識(shí)，對(duì)于這些基礎(chǔ)知識(shí)要加強(qiáng)積累和記憶，平時(shí)加強(qiáng)練習(xí)．
2、本題關(guān)鍵要確定氣體發(fā)生何種狀態(tài)變化，再選擇合適的規(guī)律列式求解．