Question

【題目】一種海浪發電機的氣室如圖所示。工作時,活塞隨海浪上升或下降,改變氣室中空氣的壓強,從而驅動進氣閥門和出氣閥門打開或關閉。氣室先后經歷吸入、壓縮和排出空氣的過程,推動出氣口處的裝置發電。氣室中的空氣可視為理想氣體。

(1)下列對理想氣體的理解,正確的有__________________

A.理想氣體實際上并不存在,只是一種理想模型

B.只要氣體壓強不是很高就可視為理想氣體

C.一定質量的某種理想氣體的內能與溫度、體積都有關

D.在任何溫度、任何壓強下,理想氣體都遵循氣體實驗定律

(2)壓縮過程中,兩個閥門均關閉。若此過程中,氣室中的氣體與外界無熱量交換,內能增加了3.4×104J,則該氣體的分子平均動能____________________(選填“增大”“減小”或“不變”),活塞對該氣體所做的功________________(選填“大于”“小于”或“等于”)3.4×104J。

(3)上述過程中,氣體剛被壓縮時的溫度為27℃,體積為0.224m3,壓強為1個標準大氣壓。已知1mol氣體在1個標準大氣壓、0℃時的體積為22.4L,阿伏加德羅常數NA=6.02×1023 mol-1,則此時氣室中氣體的分子數為__________。(計算結果保留一位有效數字)

Answer 1

【答案】（1）AD（2）增大，等于（3）N＝5×1024（或N＝6×1024）

【解析】

（1）試題理想氣體是指在任何溫度、任何壓強下都遵守氣體實驗定律的氣體，是為了研究方便而引入的不計本身大小、分子間除碰撞外不計相互作用力，無分子勢能、分子間碰撞為彈性碰撞的理想模型，故選項A、D正確；實際氣體溫度不太低、壓強不太大時可視為理想氣體，故選項B錯誤；由于理想氣體不計分子勢能，因此其內阻只與溫度有關，故選項C錯誤。