Question

20．如圖所示，固定氣缸側(cè)壁絕熱、底部導(dǎo)熱良好，活塞B、P絕熱，并可無摩擦滑動(dòng)，活塞B將氣缸內(nèi)氣體分為甲、乙兩部分，現(xiàn)將活塞P緩慢向右拉動(dòng)一段距離，則下列說法正確的是BE．（填正確答案標(biāo)號(hào)．）
A．甲氣體分子的平均動(dòng)能減小
B．甲氣體從外界吸熱
C．甲氣體分子對(duì)器壁單位面積撞擊力不變
D．乙氣體溫度降低
E．甲氣體對(duì)乙氣體做功小于乙氣體對(duì)P做功．

Answer 1

分析 由題，氣缸底部導(dǎo)熱良好，則氣缸內(nèi)氣體溫度與環(huán)境溫度相同，保持環(huán)境溫度不變，氣體的內(nèi)能保持不變，將活塞向右緩慢拉動(dòng)時(shí)，氣體對(duì)外界做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律分析吸放熱情況．根據(jù)玻意耳定律分析氣缸內(nèi)壓強(qiáng)的變化，由壓強(qiáng)的微觀意義分析單位時(shí)間內(nèi)撞擊到器壁上單位面積的分子數(shù)的變化．

解答 解：A、由題分析可知，氣缸內(nèi)氣體溫度與環(huán)境溫度相同，保持環(huán)境溫度不變，則氣體的溫度不變．溫度是分子的平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度不變，則分子的平均動(dòng)能不變．故A錯(cuò)誤；
B、氣體的溫度不變，則氣體的內(nèi)能保持不變，向右緩慢拉動(dòng)活塞P時(shí)，乙的體積增大，由理想氣體的狀態(tài)方程$\frac{PV}{T}=C$可知，乙的壓強(qiáng)減�。�
由于活塞B可無摩擦滑動(dòng)，所以甲與乙對(duì)活塞的壓力是相等的，乙的壓強(qiáng)減小，所以甲的壓強(qiáng)也減小，由理想氣體的狀態(tài)方程$\frac{PV}{T}=C$可知，甲的體積也增大．
甲氣體對(duì)外界做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律得知，氣體從外界吸收熱量．故B正確；
C、氣體甲的溫度不變，壓強(qiáng)減小，甲氣體分子對(duì)器壁單位面積撞擊力減�。�故C錯(cuò)誤．
 D、由題分析可知，氣缸內(nèi)氣體溫度與環(huán)境溫度相同，保持環(huán)境溫度不變，則氣體的溫度不變．故D錯(cuò)誤．
E、由B的分析可知，甲與乙的體積都增大，所以活塞P向右移動(dòng)的距離大于活塞B向右移動(dòng)的距離，而氣體對(duì)活塞P的壓力與對(duì)活塞必定壓力始終是相等的，所以甲氣體對(duì)乙氣體做功小于乙氣體對(duì)P做功．故E正確．
故答案為：BE

點(diǎn)評(píng) 本題考查理想氣體的狀態(tài)方程、熱力學(xué)第一定律、壓強(qiáng)的微觀含義兩個(gè)知識(shí)．壓強(qiáng)的微觀含義可運(yùn)用動(dòng)量定理理解記憶．