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下列說法中正確的是( )
A.氣體的溫度升高時,分子的熱運動變得劇烈,分子的平均動能增大,撞擊器壁時對器壁的作用力增大,從而氣體的壓強一定增大
B.氣體體積變小時,單位體積的分子數增多,單位時間內打到器壁單位面積上的分子數增多,從而氣體的壓強一定增大
C.壓縮一定量的氣體,氣體的內能一定增加
D.分子a從遠外趨近固定不動的分子b,當a到達受b的作用力為零處時,a的動能一定最大
【答案】分析:題目主要考察了氣體壓強的微觀解釋,氣體壓強取決于分子平均動能和單位體積內的分子數目這兩個因素;只知道分子平均動能或者單位體積內分子數目的變化,壓強的變化是無法確定的;對于氣體內能變化取決于外界與氣體之間的做功和吸放熱情況,若外界對氣體做功,同時氣體放熱,則內能可能增大、減小或不變;討論分子力或者分子勢能變化時要以r=r為分界點進行討論.
解答:解:A、從微觀上看,一定質量被封閉氣體的壓強取決于分子的平均動能和單位體積內的分子數目(分子的密集程度)這兩個因素,分子平均動能增大,單位體積內的分子數目如何變化不知,因此壓強的變化是不確定的,故A錯誤;
B、體積減小,單位體積內的分子數目增多,但是分子平均動能的變化未知,則壓強變化也是不確定的,故B錯誤;
C、根據熱力學第一定律△U=W+Q,可知壓縮氣體,外界對氣體做功,但是氣體的吸放熱情況不知,故內能不一定增大,故C正確;
D、分子a從遠外趨近固定不動的分子b時分子力表現為引力,分子力做正功,分子動能增大,到達r=r時分子力為零,若再靠近時分子力為斥力,將做負功,分子動能減小,因此當a到達受b的作用力為零處時,a的動能最大,故D正確.
故選D.
點評:本題主要考察了氣體微觀解釋和氣體內能變化兩個基本規律,對于規律的理解要全面,不能只看一個方面.
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