Question

【題目】如圖所示，絕熱的輕質(zhì)活塞2將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在水平放置的固定絕熱氣缸內(nèi)，輕質(zhì)活塞1與2通過一水平輕質(zhì)彈簧連接，兩活塞之間為真空，活塞與氣缸壁的摩擦忽略不計，用水平外力F使活塞1靜止不動�，F(xiàn)增大外力F，使活塞1緩慢向右移動，則此過程中氣體的溫度_____（填“升高”“降低”或“不變”）；外力F做的功及大氣壓力做的功_____（填“大于”“等于”或“小于”）氣體內(nèi)能的變化量；氣體分子在單位時間內(nèi)撞擊氣缸內(nèi)壁單位面積上的次數(shù)_____（填“增加”“不變”或“減少”）。

Answer 1

【答案】升高 大于 增加

【解析】

[1]根據(jù)題意可知外界對理想氣體做正功，理想氣體與外界無熱交換，根據(jù)熱力學(xué)第一定律得

所以理想氣體內(nèi)能增大，溫度升高。

[2]外力F做的功及大氣壓力做的功等于氣體內(nèi)能的增加量和彈簧彈性勢能的增加量，所以外力F做的功及大氣壓力做的功大于氣體內(nèi)能的變化量。

[3]理想氣體溫度升高，體積減小，所以氣體分子在單位時間內(nèi)撞擊氣缸內(nèi)壁單位面積上的次數(shù)增加。