(2010·福建·28)(1)1859年麦克斯韦从理论上推导出了气体分子速率的分布规律,后来有许多实验验证了这一规律。若以横坐标表示分子速率,纵坐标
表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比。下面国幅图中能正确表示某一温度下气体分子速率分布规律的是 。(填选项前的字母)
(2)如图所示,一定质量的理想气体密封在绝热(即与外界不发生热交换)容器中,容器内装有一可以活动的绝热活塞。今对活塞施以一竖直向下的压力F,使活塞缓慢向下移动一段距离后,气体的体积减小。若忽略活塞与容器壁间的摩擦力,则被密封的气体 。(填选项前的字母)
A.温度升高,压强增大,内能减少
B.温度降低,压强增大,内能减少
C.温度升高,压强增大,内能增加
D.温度降低,压强减小,内能增加
(1)D (2)C
(1)
分析:气体的分子的运动的规律表明在某一温度下,大多数的分子的速率是比较接近的,但是不是说速率大的和速率小的就没有了,也是同时存在的,但是分子的个数要少很多。
解答:
根据气体的分子的运动的规律可以知道,在某一温度下,大多数的分子的速率是比较接近的,但是不是说速率大的和速率小的就没有了,也是同时存在的,但是分子的个数要少很多,所以形成的图象应该是中间多,两边少的情况,所以D正确,故选D。
点评:温度是分子平均动能的标志,并不是说所以分子的速率都相同,速率大的和速率小的都有,知识分子的个数较少。
(2)
分析:压力对气体做功,由热力学第一定律可知气体内能变化,由理想气体的性质可知气体温度的变化;则由理想气体的状态方程可知气体压强的变化。
解答:
F 向下压活塞时,外力对气体做功,因和外界没有热交换,故由热力学第一定律可知气体的内能增加;因理想气体不计分子势能,故气体的分子平均动能增加,气体温度升高;由理想气体的状态方程可知,因温度升高、气体体积减小,故气体的压强增大;故选C。
点评:理想气体由于分子间距离较大,故物体的内能不计分子势能,即内能只与温度有关和气体的体积无关。