[物理--选修3-3](1)关于一定质量的理想气体,下列说法正确的是______.A.气体体积增大,内能会减少B.温度升

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  • 解题思路:(1)A、根据热力学第一定律判断内能的变化情况;B、单位时间内打到器壁单位面积上的分子数与温度和分子密度有关;C、温度是分子平均动能的标志;DE、根据理想气体状态方程判断压强的变化;(2)先判断出温度升高到111℃时水平管事否还有水银,然后根据理想气体状态方程求解.

    (1)A、气体体积增大,说明气体对外界做功,根据热力学第一定律△U=Q+W,不知道Q的情况,故无法确定内能的变化,故A错误;

    B、单位时间内打到器壁单位面积上的分子数与温度和分子密度有关,温度升高,但不知道体积的变化情况故无法确定分子密度的变化情况,故单位时间内打到器壁单位面积上的分子数不一定增多,故B错误;

    C、温度是分子平均动能的标志,气体的温度降低,分子热运动的平均动能减小,C正确;

    D、气体的体积变小时,单位体积的分子数增多,单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多,根据[PV/T]=C,若温度T减小,则P有可能减小,即压强不一定增大,故D正确;

    E、当分子间的平均距离变大时,气体体积变大,根据[PV/T]=C,若T不变或这降低,则压强减小,故E正确.

    故选:CDE.

    (2)设温度升高到t℃时,水银柱刚好全部移动到竖直管内,由理想气体状态方程

    P1V1

    T1=

    P2V2

    T2

    即:[75×35/280]=[95×60/273+t]

    解得:t=335℃

    故111℃时,水平管内还有水银.设竖直管内水银柱高为x,由理想气体状态方程:

    P1V1

    T1=

    P2′V2′

    T2′

    即[75×35/280]=

    (75+x)(60−20+x)

    384

    解得x=5cm,所以空气柱长45cm.

    答:当空气柱的温度升高到111℃时,封闭端空气柱的长度为45cm.

    点评:

    本题考点: 理想气体的状态方程;温度是分子平均动能的标志;热力学第一定律.

    考点点评: 解答本题的关键熟悉理想气体模型、气压的微观解释,及内能的决定因素.