(多选)如果将自行车内胎充气过足,又放在阳光下受暴晒,车胎极易爆裂,关于这一现象的描述,下列说法正确的是(暴晒过程中内胎容积几乎不变)( )
分析:
车胎内气体温度升高,发生等容变化,由查理定律可知,压强增大,而容易爆炸.温度越高,气体分子运动越激烈.气体体积不变,不做功,温度升高,内能增大.在车胎爆炸过程中,气体对外做功,根据热力学第一定律判断内能的变化情况.
解答:
解:A、气体分子间距大于10r_0,故分子力(斥力)可忽略不计,故A错误;
B、自行车在爆裂前受暴晒的过程中,车胎内气体吸热温度升高,分子平均动能增加,而气体体积不变,单位体积内的分子数不变,因此气体压强增大,故B正确;
C、D、突然爆裂的瞬间气体对外界做功,根据热力学第一定律,其内能应减少,故C错误,D正确;
故选BD.
点评:
本题要抓住气体发生等容变化,温度与分子运动激烈程度的关系.要正确理解并掌握热力学第一定律.基本题,比较简单.
(多选)对一定质量的理想气体,下列说法正确的是( )
分析:
根据气体状态方程$\frac {PV}{T}$=C和压强的微观含义去判断其它的物理量.
解答:
解:A、气体做等温变化,即温度不变.温度是分子平均动能的标志,温度不变即分子的平均动能不变.故A正确.
B、根据气体状态方程$\frac {PV}{T}$=C,气体做等容变化,压强增大时,温度升高,分子的平均动能增大,理想气体的内能增加.故B错误.
C、单位体积的分子数变小,说明体积变大,气体做等压变化,压强不变,根据压强的微观含义,所以温度一定升高,分子的平均动能增大,则理想气体的内能增大.再根据热力学第一定律△U=W+Q,△U为正值,W为负值,则Q一定为正值,即一定吸收热量.故C正确.
D、气体做等压变化,从外界吸收热量时,分子的平均动能增大,则单位体积的分子数一定减少.故D错误.
故选:AC.
点评:
在应用气体状态方程$\frac {PV}{T}$=C时,先找出不变量,在根据变化量判断未知量.
对于一定质量的理想气体,从微观的角度解释,下列说法中正确的是( )
分析:
气体压强的产生:大量做无规则热运动的分子对器壁频繁、持续地碰撞产生了气体的压强.单个分子碰撞器壁的冲力是短暂的,但是大量分子频繁地碰撞器壁,就对器壁产生持续、均匀的压力.所以从分子动理论的观点来看,气体的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力;决定气体压强大小的微观因素:气体分子的数密度和平均动能.
解答:
解:A、在温度不变时,气体的体积增大,分子的平均动能不变,分子数密度减小,故单个分子每次与器壁碰撞时平均冲量不变,故A错误;
B、在体积不变时,气体温度升高,分子的平均动能增加,分子数密度不变,故单个分子每次与器壁碰撞时平均冲量增加,压强增大;故B正确;
C、在体积不变时,气体的温度升高,分子的平均动能增加,分子数密度不变,故单个分子每次与器壁碰撞时平均冲量增加,碰撞次数增多,压强增大,故C错误;
D、在压强不变时,气体温度升高,分子的平均动能增加,分子数密度减小,故单个分子每次与器壁碰撞时平均冲量增加,故D错误;
故选:B.
点评:
本题考查气体压强的微观解释;关键是明确温度的微观意义和气体压强的微观意义;也可以应用状态方程明确状态参量的变化.
已知离地面越高时大气压强越小,温度也愈低.现有一气球由地面向上缓慢升起,下列大气压强与温度对此气球体积的影响,正确的是( )
分析:
气球内气体的质量一定.根据理想气体状态方程分析大气压强和温度对气球体积的影响.
解答:
解:A、B若温度不变,大气压强减小时,内部气体压强不变,则气体将要膨胀,体积增大.故大气压强减小有助于气球体积增大.若压强不变,温度降低时,根据理想气体状态方程$\frac {PV}{T}$=c得知,气体的体积将要减小,故温度降低有助于气球体积减小.故AB均错误.
C、D若压强不变,温度降低时,根据理想气体状态方程$\frac {PV}{T}$=c得知,气体的体积将要减小,即温度降低有助于气球体积变小.故C正确,D错误.
故选C
点评:
本题运用理想气体状态方程定性分析气体参量的变化,采用的是假设法.基础题.
(多选)已知离地面越高时大气压强越小,温度也越低,现有一气球由地面向上缓慢升起,大气压强与温度对气球体积的影响是( )
分析:
气球内气体的质量一定.根据理想气体状态方程分析大气压强和温度对气球体积的影响.
解答:
解:A、B若温度不变,大气压强减小时,内部气体压强不变,则气体将要膨胀,体积增大.故A正确,B错误.
C、D若压强不变,温度降低时,根据理想气体状态方程$\frac {PV}{T}$=c得知,气体的体积将要减小,即温度降低有助于气球体积变小.故C错误,D正确.
故选AD
点评:
本题运用理想气体状态方程定性分析气体参量的变化,采用的是假设法.基础题.
封闭在气缸内的一定质量的气体,如果保持气体体积不变,当温度升高时,以下说法正确的是( )
分析:
质量一定的气体,体积不变,当温度升高时,是一个等容变化.压强变大.压强变大的原因是:(1)温度升高:气体的平均动能增加;(2)单位时间内撞击单位面积的器壁的分子数增多.
解答:
解:A:质量一定,体积一定,所以气体的密度不变.故A错误.
B:温度升高,气体的平均动能增加,但不是每个分子的动能都增加.故B错误.
C:温度升高,气体的平均动能增加.故C错误.
D:变化为等容变化,温度升高,分子密度不变但分子平均动能增大,故每秒撞击单位面积的器壁的分子数增多.故D正确.
故选:D
点评:
此题考查等容变化和气体压强的微观解释,要会根据条件判断气体做的什么变化,变化后会产生什么样的影响,原因是什么.
(多选)对于一定质量的理想气体,下列说法正确的是( )
分析:
一定质量的理想气体,根据理想气体状态方程$\frac {PV}{T}$=C可知,P、V、T变化,再根据微观解释分析;又由于其内能只跟温度有关,温度升高,内能增大;反之,内能减小.根据热力学第一定律△U=W+Q进行分析.
解答:
解:A、一定质量的气体分子密集程度增大,即为体积减小,在温度不变分子平均动能不变的情况下,气体分子对器壁碰撞的次数一定增多,但是选项中没有说明温度不变,A错误;
B、若压强不变,体积增大,根据理想气体状态方程$\frac {PV}{T}$=C可知,温度T一定增大,分子平均动能一定增大,B正确;
C、分子间的平均距离变大,即体积增大,在温度不变分子平均动能不变的情况下,压强减小,但是选项中没有说明温度不变,C错误;
D、若压强不变,温度升高,由于理想气体的内能只与温度有关,温度越高内能越大,D正确.
故选:BD
点评:
本题是理想气体状态方程和热力学第一定律的综合应,并要掌握一定质量的理想气体的内能只跟温度有关.