问题 问答题

(1)如图,固定的导热气缸内用活塞密封一定质量的理想气体,气缸置于温度不变的环境中.现用力使活塞缓慢地向上移动,密闭气体的状态发生了变化.下列图象中p、V和U分别表示该气体的压强、体积和内能,

.
E
k表示该气体分子的平均动能,n表示单位体积内气体的分子数,a、d为双曲线,b、c为直线.能正确反映上述过程的是______

(2)在“用油膜法测量分子直径”的实验中,将浓度为η的一滴油酸溶液,轻轻滴入水盆中,稳定后形成了一层单分子油膜.测得一滴油酸溶液的体积为V0,形成的油膜面积为S,则油酸分子的直径为______;如果把油酸分子看成是球形的(球的体积公式为V=

1
6
πd3,d为球直径),该滴油酸溶液所含油酸分子的个数为______.

答案

(1)气缸和活塞导热性能良好,气缸内气体温度与环境温度相同,所以气体发生等温变化,所以P-V图象是双曲线,故A正确.

B、气缸内气体温度与环境温度相同,保持环境温度不变,气体的内能保持不变,故B正确.

C、温度是分子平均动能变化的标志,所以该气体分子的平均动能不变,故C错误.

D、一定质量的理想气体,所以n=

N
V
N为所有气体的分子数,所以n-V的图象是双曲线,故D正确.

故选ABD.

(2)1滴油酸溶液的体积V0,由浓度为η的一滴油酸溶液,可得1滴酒精油酸溶液中含油酸的体积V2=ηV0,而1滴酒精油酸溶液在水面上形成的油酸薄膜轮廓面积S

所以油酸分子直径:d=

v2
s
=
ηv0
s

分子的体积v=

πd3
6
=
π
6
(
ηV0
s
)3…①

  则 ηv0=nv…②

①②联立得:n=

6s3
πη2v0 2

故答案为;

ηv0
s
6s3
πη2v0 2

单项选择题 A1型题
单项选择题 案例分析题