Question

如圖所示，絕熱氣缸直立于地面上，光滑絕熱活塞封閉一定質量的氣體并靜止在A位置，氣體分子間的作用力忽略不計．現將一物體輕輕放在活塞上，活塞最終靜止在B位置（圖中未畫出），則活塞（ ）

A．在B位置時氣體的溫度與在A位置時氣體的溫度相同
B．在B位置時氣體的壓強比在A位置時氣體的壓強小
C．在B位置時氣體單位體積內的分子數比在A位置時氣體單位體積內的分子數少
D．在B位置時氣體的平均速率比在A位置時氣體的平均速率大

Answer 1

【答案】分析：以活塞為研究對象，根據力平衡得知氣缸內氣體被壓縮，外界對氣體做功，據熱力學第一定律和理想氣體狀態方程求解．
解答：解：物體放上活塞后，氣體被壓縮，單位體積內分子數增多，外界對氣體做功，由于是絕緣氣缸，據熱力學第一定律，氣體內能增加，溫度升高，氣體分子平均動能增大，平均速率也增大．又據理想氣體狀態方程=，由于T₂＞T₁，V₂＜V₁，所以p₂＞p₁，故A、B、C錯誤，D正確．
故選D．
點評：本題關鍵是運用力學知識分析氣體壓強如何變化，同時抓住一定質量的理想氣體的內能只跟溫度有關．