Question

物理3-3模塊
（1）下列說法中正確的是

C

A．當(dāng)分子間的距離增大時(shí)，分子間的引力變大而斥力變小
B．布朗運(yùn)動(dòng)反映了懸浮在液體中固體顆粒分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
C．氣體對器壁的壓強(qiáng)是由大量氣體分子對器壁頻繁碰撞而產(chǎn)生的
D．隨著低溫技術(shù)的發(fā)展，我們可以使溫度逐漸降低，并圾終達(dá)到絕對零度
（2）如圖所示，一直立的汽缸用一質(zhì)憊為m的活塞封閉一定量的理想氣體，活塞橫截面積為S，汽缸內(nèi)壁光滑且缸壁是導(dǎo)熱的，開始活塞被固定，打開固定縲栓K，活塞下落，經(jīng)過足夠長時(shí)間后，活塞停在B點(diǎn)，已知AB=h，大氣壓強(qiáng)為p₀，重力加速度為g，
（1）求活塞停在B點(diǎn)時(shí)缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)；
（2＞設(shè)周圍環(huán)境溫度保持不變，求整個(gè)過程中通過缸壁傳遞的熱量：Q（-定量理想氣體的內(nèi)能僅由溫度決定）．

Answer 1

分析：（1）分子力與距離的關(guān)系，分析分子間的距離增大時(shí)，分子間的引力和斥力的變化．布朗運(yùn)動(dòng)反映了液體中分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)．氣體對器壁的壓強(qiáng)是由大量氣體分子對器壁頻繁碰撞而產(chǎn)生的．隨著低溫技術(shù)的發(fā)展，我們可以使溫度逐漸降低，但最終達(dá)不到絕對零度．
（2）選活塞為研究對象，對其列受力平衡方程即可
由于此過程為等溫過程，氣體內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律列方程解決即可

解答：解：（1）A、當(dāng)分子間的距離增大時(shí)，分子間的引力和斥力都變�。�故A錯(cuò)誤．
B、布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體顆粒的運(yùn)動(dòng)，是由于液體分子規(guī)則的碰撞造成的，則布朗運(yùn)動(dòng)反映了液體中分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)．故B錯(cuò)誤．
C、氣體對器壁的壓強(qiáng)是由大量氣體分子對器壁頻繁碰撞，對器壁形成持續(xù)的壓力而產(chǎn)生的．故C正確．
D、根據(jù)熱力學(xué)第三定律得知，絕對零度只能接近，不能達(dá)到．故D錯(cuò)誤．
故選C
（2）①設(shè)封閉氣體的壓強(qiáng)為p，活塞受力平衡：
P₀S+mg=PS
解得  p=p₀+

mg

S

②由于氣體的溫度不變，則內(nèi)能的變化△E=0
由熱力學(xué)第一定律△E=W+Q
可得放熱：Q=（P₀S+mg）h
答：（1）C
（2）①體的壓強(qiáng)p=p₀+

mg

S

②整個(gè)過程中通過缸壁傳遞的熱量Q=（P₀S+mg）h設(shè)封閉氣體的壓強(qiáng)為p，活塞受力平衡

點(diǎn)評：（1）查對分子動(dòng)理論、氣體壓強(qiáng)、熱力學(xué)第三定律的理解．布朗運(yùn)動(dòng)既不是顆粒分子的運(yùn)動(dòng)，也不是液體分子的運(yùn)動(dòng)，而是液體分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映．
（2）封閉氣體壓強(qiáng)可通過宏觀的受力平衡從側(cè)面求解，也可從理想氣體狀態(tài)方程求解，注意靈活變化，此外對于熱力學(xué)第一定律要熟練掌握，明確各個(gè)字母的含義