Question

（1）對于一定量的理想氣體，下列說法正確的是

ADE

A．若氣體的壓強和體積都不變，其內(nèi)能也一定不變
B．若氣體的內(nèi)能不變，其狀態(tài)也一定不變
C．若氣體的溫度隨時間不段升高，其壓強也一定不斷增大
D．氣體溫度每升高1K所吸收的熱量與氣體經(jīng)歷的過程有關(guān)
E．當(dāng)氣體溫度升高時，氣體的內(nèi)能一定增大
（2）氣體溫度計結(jié)構(gòu)如圖1所示．玻璃測溫泡A內(nèi)充有理想氣體，通過細(xì)玻璃管B和水銀壓強計相連．開始時A處于冰水混合物中，左管C中水銀面在O點處，右管D中水銀面高出O點h₁=14cm．后將A放入待測恒溫槽中，上下移動D，使C中水銀面仍在O點處，測得D中水銀面高出O點h₂=44cm．（已知外界大氣壓為1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓相當(dāng)于76cmHg）
①求恒溫槽的溫度．
②此過程A內(nèi)氣體內(nèi)能

增大

（填“增大”或“減小”），氣體不對外做功，氣體將

吸熱

（填“吸熱”或“放熱”）．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)氣體狀態(tài)方程和已知的變化量去判斷其它的物理量．溫度是分子平均動能變化的標(biāo)志
（2）氣體發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定律可以求得結(jié)果．

解答：解：（1）A：若氣體的壓強和體積都不變，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程，其溫度也將不變，故其內(nèi)能也一定不變．故A正確；
B：若氣體的內(nèi)能不變，僅僅表示它的溫度不變，它的壓強和體積卻不一定不變．故B錯誤；
C：若氣體的溫度隨時間不段升高，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程，其壓強的變化還要看體積的情況，故C錯誤；
D：氣體溫度每升高1K，其內(nèi)能的變化一定，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，吸收的熱量與氣體對外做功共同影響決定，故D正確；
E：氣體的內(nèi)能僅僅與分子動能有關(guān)，其宏觀的表現(xiàn)就是溫度，故當(dāng)氣體溫度升高時，氣體的內(nèi)能一定增大．E正確．
（2）
①設(shè)恒溫槽的溫度為T₂，由題意知T₁=273 K．
A內(nèi)氣體發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定律得

p1

T1

=

p2

T2

  ①p₁=p₀+ph₁②p₂=p₀+ph₂③
聯(lián)立①②③式，代入數(shù)據(jù)得T₂=364 K（或91℃）
②A中氣體溫度升高，內(nèi)能增加（理想氣體只考慮分子平均動能），氣體不對外做功，由熱力學(xué)第一定律可得，氣體吸熱．
故答案為：（1）ADE；（2）①364 K（或91℃）　②增大　吸熱

點評：（1）理想氣體分子間的距離較大，分子間的作用力通常認(rèn)為是零，即分子勢能為零，理想氣體內(nèi)能由分子的平均動能決定的，其宏觀的表現(xiàn)是溫度決定．
（2）分析清楚氣體狀態(tài)變化過程，是正確解題的關(guān)鍵．