Question

如圖所示，在帶有活塞的有機(jī)玻璃筒底放置少量硝化棉，迅速壓下活塞，觀察到硝化棉燃燒起來(lái)．關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)，以下說(shuō)法正確的是（ ）

A．迅速壓下活塞的過(guò)程中，玻璃筒內(nèi)氣體的溫度升高，內(nèi)能增加
B．玻璃筒內(nèi)氣體的溫度升高，筒內(nèi)所有氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的速率均增大
C．硝化棉能燃燒起來(lái)，表明氣體從外界吸熱，內(nèi)能增加
D．外界對(duì)氣體做功等于氣體向外傳遞的熱量

Answer 1

【答案】分析：這是證明做功可以物體內(nèi)能的實(shí)驗(yàn)，因此，要解答本題需理解：做功可以改變物體內(nèi)能的實(shí)質(zhì)．溫度升高，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大，但不是所有分子的速率都增大．
解答：解：A、當(dāng)把活塞迅速壓下去時(shí)，活塞對(duì)空氣做功，活塞的內(nèi)能就會(huì)增加，空氣的溫度就會(huì)升高，達(dá)到硝化棉的燃燒點(diǎn)，硝化棉就燃燒起來(lái)．故A正確．
B、玻璃筒內(nèi)氣體的溫度升高，筒內(nèi)氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大，但不是所有分子的速率都增大．故B錯(cuò)誤．
C、由于迅速壓下活塞，氣體從外界吸收熱量很少，這個(gè)實(shí)驗(yàn)不能表明氣體從外界吸熱，內(nèi)能增加．故C錯(cuò)誤．
D、根據(jù)熱力學(xué)第一定律得：△U=Q+W，得知，Q≈0，△U=W，外界對(duì)氣體做功等于氣體內(nèi)能的增加．故D錯(cuò)誤．
故選A
點(diǎn)評(píng)：此題結(jié)合實(shí)際情況考查對(duì)改變物體內(nèi)能方式和能量之間的相互轉(zhuǎn)化的理解，運(yùn)用熱力學(xué)第一定律進(jìn)行分析．