一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生如圖所示A-C-B的狀態(tài)變化,其中A、B間的虛線為等溫雙曲線,則氣體在A、B、C三個(gè)狀態(tài)時(shí)相比,有

A.單位體積內(nèi)氣體分子數(shù)
B.分子平均速率
C.氣體分子平均一次碰撞器壁對(duì)器壁的沖量
D.氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)對(duì)器壁單位面積作用的總沖量

CD


從圖中可知,氣體在A、B、C三個(gè)狀態(tài)時(shí)的體積和溫度和關(guān)系分別為:.故單位體積內(nèi)的分子數(shù)(與體積成反比)為,分子平均速率為.即A、B兩選項(xiàng)均不對(duì).
  氣體一次碰撞器壁對(duì)器壁的沖量為I=2m,故,C選項(xiàng)正確.
  氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)對(duì)器壁單位面積作用的總沖量即為氣體的壓強(qiáng),由如圖所示,,故D選項(xiàng)正確.
  由氣體壓強(qiáng)微觀定義式p=F/S=F·t/(S·t)得:p=,E選項(xiàng)中所說氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)對(duì)器壁單位面積的碰撞次數(shù)就是指式中的,其中N為氣體分子在t時(shí)間內(nèi)作用于器壁S面積的分子總數(shù).由于,而,所以E選項(xiàng)不正確.
  思路點(diǎn)撥:本題實(shí)質(zhì)上仍然是考查氣體壓強(qiáng)的微觀決定式,以及在氣體狀態(tài)變化過程中遵循的實(shí)驗(yàn)規(guī)律,更側(cè)重于對(duì)壓強(qiáng)微觀決定式導(dǎo)出的中間過程的考查.
  小結(jié):本題中E選項(xiàng)中的關(guān)系都能夠通過表達(dá)式p=以及如圖中所示的的關(guān)系較容易地判斷出來,比如的關(guān)系,由圖可知,而(表示),所以.但是的關(guān)系用這種方法就判斷不出來了,由.故無法由上面表達(dá)式判斷N/(S·t)的關(guān)系,這時(shí),我們應(yīng)換一個(gè)角度來考慮:由于,說明在A、C兩態(tài)單位體積內(nèi)的分子數(shù)相等,由,說明A態(tài)分子熱運(yùn)動(dòng)快,因此A態(tài)氣體分子在單位時(shí)間對(duì)器壁單位面積的碰撞次數(shù)較多,即.通過此題我們應(yīng)注意平時(shí)對(duì)選擇題的解答不要輕易選“不能確定”這個(gè)選項(xiàng),要試著當(dāng)一個(gè)途徑走不通時(shí),換一個(gè)角度、換一個(gè)途徑去解決.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

[物理——選修3-3](本題共有兩小題,每小題6分,共12分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。)
(1)下列說法中正確的是________。(填選項(xiàng)前的字母)
A.溫度升高時(shí),物體的所有分子動(dòng)能均增加
B.在水面上輕放硬幣有時(shí)能“浮”在水面上是因?yàn)橛矌鸥×Υ笥谥亓?br />C.晶體與非晶體的區(qū)別在于是否有規(guī)則的天然外形
D.利用太陽(yáng)能裝置使機(jī)械長(zhǎng)久運(yùn)動(dòng)下去,這并不違背熱力學(xué)第二定律
(2)一定質(zhì)量的理想氣體,當(dāng)它發(fā)生如圖所示的狀態(tài)變化時(shí),哪一個(gè)狀態(tài)變化過程中,氣體吸收熱量全部用來對(duì)外界做功________。(填選項(xiàng)前的字母)

A.由AB狀態(tài)變化過程
B.由BC狀態(tài)變化過程
C.由CD狀態(tài)變化過程
D.由DA狀態(tài)變化過程

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

有一門窗敞開的房間,上午8點(diǎn)的溫度為10 ℃,下午1點(diǎn)的溫度為20 ℃,假定大氣壓強(qiáng)無變化,則上午8點(diǎn)與下午1點(diǎn)相比較,房間內(nèi)(   )
A.每個(gè)空氣分子的速率都小
B.空氣分子的平均動(dòng)能較小
C.空氣分子的個(gè)數(shù)相同
D.空氣分子的分布密度相同

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

封閉在體積一定的容器內(nèi)的理想氣體,當(dāng)溫度升高時(shí),下列四個(gè)結(jié)論中正確的是(   )
A.分子的密度增大B.分子的平均動(dòng)能增大
C.分子的平均速率增加D.分子的勢(shì)能增加

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如果已知銅制量熱器小筒的質(zhì)量是150克,里面裝著100克16℃的水,放入9克0℃的冰,冰完全熔化后水的溫度是9℃,利用這些數(shù)據(jù)求冰的熔化熱是多少?[銅的比熱C銅=3.9×102J/(Kg.K)]

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

銅制量熱器小筒的質(zhì)量是m1=160克,裝入m2=200克t1=20℃的水,向水里放進(jìn)m3=30克t2=0℃的冰,冰完全熔化后水的溫度是多少攝氏度?[銅的比熱C銅=3.9×102J/(Kg.K),冰的熔化熱取λ=3.35×105 J/Kg]

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列說法正確的是
A.物體從單一熱源吸收的熱量可全部用于做功
B.氣體的溫度變化時(shí),其分子平均動(dòng)能和分子間勢(shì)能也隨之改變
C.知道某物質(zhì)的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)可求出分子的體積
D.一定量的氣體,在壓強(qiáng)不變時(shí),分子每秒對(duì)器壁單位面積平均碰撞次數(shù)隨著溫度降低而增加。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,玻璃管內(nèi)封閉了一段氣體,氣柱長(zhǎng)度為l,管內(nèi)外水銀面高度差為h,若溫度保持不變,把玻璃管稍向上提起一段距離,則(    )
                                                                                   
A.hl均變小
B.h、l均變大
C.h變大l變小
D.h變小l變大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題



如圖,豎直放置的方形密封光滑氣缸,缸體質(zhì)量=10kg,活塞質(zhì)量=2Kg,橫截面積S=2×,上端與勁度系數(shù)k=2×N/m的彈簧相連.當(dāng)氣缸下部被支柱支起時(shí),彈簧剛好不伸長(zhǎng),活塞下氣體長(zhǎng)度為=20cm.設(shè)大氣壓強(qiáng),g=10m/.求:
(1)這時(shí)氣缸里氣體的壓強(qiáng)為多少?
(2)將氣缸下的支柱拿開,待氣缸重新平衡后(溫度不變,氣缸足夠長(zhǎng)),彈簧伸長(zhǎng)多少?
(3)缸體下降總高度為多少?

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