(2008?湖北模擬)一個(gè)內(nèi)壁光滑、絕熱的氣缸固定在地面上.絕熱的活塞B下方封閉著空氣,這些空氣分子之間的相互作用力可以忽略.在外力F作用下,將活塞B緩慢地向上拉一些.如圖所示.則缸內(nèi)封閉著的氣體( 。
分析:向上拉活塞,氣體體積變大,壓強(qiáng)變小,氣體溫度降低,分子平均動(dòng)能減;根據(jù)熱力學(xué)第一定律判斷氣體內(nèi)能的變化.
解答:解:A、向上拉活塞時(shí),氣體體積變大,氣體對(duì)外做功,W<0,由于氣缸與活塞是絕熱的,在此過(guò)程中氣體既不吸熱,也不放熱,則Q=0,由熱力學(xué)第一定律可知,△U=W+Q<0,氣體內(nèi)能減小,溫度降低,分子平均動(dòng)能變小,故A錯(cuò)誤;
B、氣體物質(zhì)的量不變,氣體體積變大,分子數(shù)密度變小,單位時(shí)間內(nèi)缸壁單位面積左受到氣體分子碰撞的次數(shù)減少,故B正確;
C、氣體物質(zhì)的量不變,氣體體積變大,分子數(shù)密度變小,故C錯(cuò)誤;
D、若活塞重力不計(jì),則活塞質(zhì)量不計(jì),向上拉活塞時(shí),活塞動(dòng)能與重力勢(shì)能均為零,拉力F與大氣壓力對(duì)活塞做的總功等于缸內(nèi)氣體的內(nèi)能改變量,故D錯(cuò)誤;
故選B.
點(diǎn)評(píng):熟練應(yīng)用熱力學(xué)第一定律、知道溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,即可正確解題.
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