Question

（Ⅰ）關(guān)于物體的內(nèi)能、溫度和分子的平均動(dòng)能，下列說法正確的是

 

． 
（A）溫度低的物體內(nèi)能一定小
（B）溫度低的物體分子運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能一定小
（C）外界對(duì)物體做功時(shí)，物體的內(nèi)能不一定增加
（D）做加速運(yùn)動(dòng)的物體，由于速度越來越大，因此物體分子的平均動(dòng)能越來越大
（Ⅱ）如圖所示，大氣壓強(qiáng)為p₀，氣缸水平固定，開有小孔的薄隔板將其分為A、B兩部分，光滑活塞可自由移動(dòng)．初始時(shí)氣缸內(nèi)被封閉氣體溫度T，A、B兩部分容積相同．加熱氣體，使A、B兩部分體積之比為1：2．
（1）氣體應(yīng)加熱到多少溫度？
（2）將活塞向左推動(dòng)，把B部分氣體全部壓入A中，氣體溫度變?yōu)?T，求此時(shí)氣體壓強(qiáng)．

Answer 1

分析：（Ⅰ）內(nèi)能是構(gòu)成物體的所有分子動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和，溫度是分子動(dòng)能的標(biāo)志，做功或熱傳遞在改變物體內(nèi)能上時(shí)等效的，內(nèi)能與機(jī)械能是兩個(gè)完全不同的概念
（Ⅱ）（1）氣體做等壓變化求解
（2）氣體P、V、T均發(fā)生變化，由理想氣體狀態(tài)方程求解

解答：解：（Ⅰ）A、內(nèi)能是構(gòu)成物體的所有分子動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和，而溫度是分子動(dòng)能的標(biāo)志，故內(nèi)能不僅有溫度決定，故A錯(cuò)誤
B、溫度是分子動(dòng)能的標(biāo)志，溫度低的物體分子運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能一定小，故B正確
C、有熱力學(xué)第一定律知，外界對(duì)物體做功時(shí)，物體的內(nèi)能不一定增加，故C正確
D、做加速運(yùn)動(dòng)的物體，由于速度越來越大，動(dòng)能增加，而分子動(dòng)能屬于內(nèi)能，與機(jī)械能不相干，僅由溫度決定，故D錯(cuò)誤
故選BC
（Ⅱ）（1）由AB體積之比1：2，設(shè)A的容積V，則初狀態(tài)AB總體積2V，末狀態(tài)總體積3V，
氣體為等壓變化，則  

2V

T

=

3V

T1

 
得T₁=

3

2

T
（2）由理想氣體狀態(tài)方程

P0×2V

T

=

P2×V

2T

得p₂=4p₀
答：（Ⅰ）BC（Ⅱ）（1）氣體應(yīng)加熱到

3

2

T溫度（2）4P₀

點(diǎn)評(píng)：內(nèi)能與機(jī)械能是不相干的兩個(gè)概念，內(nèi)能是由微觀的分子運(yùn)動(dòng)與分子作用決定的宏觀概念，而機(jī)械能是由宏觀的運(yùn)動(dòng)量決定的；氣體的變化過程要注意選擇合適的方程