问题
问答题
[物理——选修3–3]
(1)(5分)关于气体的内能,下列说法正确的是()。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.质量和温度都相同的气体,内能一定相同
B.气体温度不变,整体运动速度越大,其内能越大
C.气体被压缩时,内能可能不变
D.一定量的某种理想气体的内能只与温度有关
E.一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中,内能一定增加
(2)(10分)一U形玻璃管竖直放置,左端开口,右端封闭,左端上部有一光滑的轻活塞。初始时,管内汞柱及空气柱长度如图所示。用力向下缓慢推活塞,直至管内两边汞柱高度相等时为止。求此时右侧管内气体的压强和活塞向下移动的距离。已知玻璃管的横截面积处处相同;在活塞向下移动的过程中,没有发生气体泄漏;大气压强p0=75.0cmHg。环境温度不变。
答案
参考答案:
(1)CDE(5分)
(2)设初始时,右管中空气柱的压强为p1,长度为l1;左管中空气柱的压强为p2=p0,长度为l2。活塞被下推h后,右管中空气柱的压强为p1’,长度为l1’;左管中空气柱的压强为p2’,长度为l2’。以cmHg为压强单位。由题给条件得p1=p2(20.0–5.00)cmHg①
②
由玻意耳定律得
p1l1=p1’l1③
p1’=144cmHg④
依题意
p2’=p1’⑤
⑥
由玻意耳定律得
p2l2=p2’l2’⑦
联立④⑤⑥⑦式和题给条件得
h=9.42cm⑧
评分参考:①②式各1分,③式2分,④⑤⑥式各1分,⑦式2分,⑧式1分