Question

如圖所示，在固定的真空容器A內(nèi)部固定著一個(gè)絕熱氣缸B，用質(zhì)量為m的絕熱活塞P將一部分理想氣體封閉在氣缸內(nèi)．撤去銷子K，不計(jì)摩擦阻力，活塞將向右運(yùn)動(dòng)，該過程（ ）

A．由于A為真空，氣體膨脹時(shí)對(duì)外不做功
B．活塞做勻加速運(yùn)動(dòng)，缸內(nèi)氣體溫度降低
C．氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊活塞的次數(shù)減少
D．在相同時(shí)間內(nèi)，氣體分子對(duì)活塞的沖量不變

Answer 1

【答案】分析：活塞有質(zhì)量，活塞的動(dòng)能會(huì)增加，其動(dòng)能來自氣體的內(nèi)能；活塞向右運(yùn)動(dòng)過程中，氣體壓強(qiáng)會(huì)減小，所以對(duì)活塞的推力會(huì)減小；氣體體積增大，密度減小，溫度降低，所以碰撞次數(shù)減小，分子對(duì)活塞的沖量減小．從以上幾個(gè)方面可得正確選項(xiàng)．
解答：解：A、雖然A為真空，但氣體膨脹時(shí)會(huì)推動(dòng)活塞使其向右加速運(yùn)動(dòng)而獲得動(dòng)能，即氣體對(duì)外做了功，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤．
B、由于氣體膨脹，壓強(qiáng)減小，活塞受到的推力減小，所以加速度減小，活塞不會(huì)做勻加速運(yùn)動(dòng)．選項(xiàng)B錯(cuò)誤．
C、D、缸內(nèi)理想氣體對(duì)外做功，內(nèi)能減小，溫度降低，而體積增大，壓強(qiáng)減小，氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊活塞的次數(shù)減少，在相同時(shí)間內(nèi)，氣體分子對(duì)活塞的沖量也減小，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤．
故選C
點(diǎn)評(píng)：A缸為真空，所以往往會(huì)錯(cuò)誤的認(rèn)為氣體不做功；從活塞的動(dòng)能增加上可知?dú)怏w對(duì)活塞是做功的；對(duì)于氣體分子對(duì)活塞的撞擊次數(shù)和對(duì)活塞的沖量，利用氣體的狀態(tài)方程來分析．