问题
问答题
(1)汽车是一种将内能转化为机械能来工作的机器.有人总想:将汽车发动机的工作效率提升到100%,根据我们所学的热学知识可知,这是不可能的,这种想法违背了______.(选填“热力学第二定律”、“热力学第一定律”)
(2)某种固体物质的摩尔质量为M,密度为ρ,则这种物质分子的直径是______.
(3)如图所示,A、B两点表示一定质量的某种气体的两个状态.气体自状态A变化到状态B的过程中气体的体积将变______(选填大、小)同时气体______.(选填吸热、放热)
答案
(1)有人总想将汽车发动机的工作效率提升到100%,没有违反能量转化和守恒定律,也就不违反热力学第一定律,但违反了物理过程的方向性,即违反了热力学第二定律.
(2)物质的摩尔质量为M,物质的摩尔体积为V=
,每个分子的体积为V0=M ρ
=M ρNA
π(4 3
)3,解得分子的直径是d=d 2
,3 6M πρNA
(3)对于一定质量的某种气体,在P-T图象中,直线的斜率与气体的体积成反比,如图所示,
OA的斜率大,所以在A状态时气体的体积小,所以气体自状态A变化到状态B的过程中气体的体积将变大,气体对外做功,在B状态时的温度比A状态时高,气体的内能大,根据热力学第一定律△E=W+Q可知,气体要吸热.
故答案为:(1)热力学第二定律(2)
(3)大、吸热.3 6M πρNA