Question

如圖所示，質(zhì)量為m的活塞將一定質(zhì)量的氣體封閉在汽缸內(nèi)，活塞與汽缸壁之間無(wú)摩擦，a態(tài)是汽缸放在冰水混合物中氣體達(dá)到的平衡狀態(tài)，b態(tài)是氣體從容器中移出后，在室溫（27℃）中達(dá)到的平衡狀態(tài)．氣體從a態(tài)變化到b態(tài)的過(guò)程中大氣壓強(qiáng)保持不變．若忽略氣體分子間的勢(shì)能，下面說(shuō)法中正確的是（　　）

A、與b態(tài)相比，a態(tài)的氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊活塞的個(gè)數(shù)較多

B、與a態(tài)相比，b態(tài)的氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)對(duì)活塞的沖量較大

C、在相同時(shí)間內(nèi)，a、b兩態(tài)的氣體分子對(duì)活塞的沖量不等

D、從a態(tài)到b態(tài)，氣體的內(nèi)能增加，外界對(duì)氣體做功，氣體向外界釋放了熱量

Answer 1

分析：大量做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的分子對(duì)器壁頻繁、持續(xù)地碰撞產(chǎn)生了氣體的壓強(qiáng)．單個(gè)分子碰撞器壁的沖力是短暫的，但是大量分子頻繁地碰撞器壁，就對(duì)器壁產(chǎn)生持續(xù)、均勻的壓力．所以從分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)來(lái)看，氣體的壓強(qiáng)就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力．氣體壓強(qiáng)由氣體分子的數(shù)密度和平均動(dòng)能決定．

解答：解：A、與b態(tài)相比，a態(tài)的氣體體積小，故分子數(shù)密度大；溫度低，故分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能小；而氣壓相等，故a態(tài)的氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊活塞的個(gè)數(shù)較多，故A正確；
B、C、氣壓相同，故氣體壓力相等，相同時(shí)間內(nèi)氣體壓力的沖量也相等，故B錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤；
D、從a態(tài)到b態(tài)，氣體的溫度升高，故內(nèi)能增加；氣體膨脹，對(duì)外做功；根據(jù)熱力學(xué)第一定律，氣體從外界吸收熱量，故D錯(cuò)誤；
故選A．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是明確氣體壓強(qiáng)的微觀意義，同時(shí)要能根據(jù)熱力學(xué)第一定律列式求解，不難．