Question

7．小剛同學為了表演“輕功”，用打氣筒給4只相同的氣球充以相等質量的空氣（可視為理想氣體），然后將它們放置在水平木板上，再在氣球的上方平放一塊輕質塑料板，如圖所示．小剛同學慢慢站上輕質塑料板中間位置的過程中，氣球一直沒有破裂．球內氣體溫度可視為不變．
（1）（不定項選擇）下列說法正確的是C．
A．氣球內氣體的壓強是由于氣體重力而產生的
B．由于小剛同學壓迫氣球．球內氣體分子間表現為斥力
C．氣球內氣體分子平均動能不變
D．氣球內氣體的體積是所有氣體分子的體積之和
（2）表演過程中，外界對球內氣體共做了4J的功，此過程中氣球放出（填“吸收”或“放出”）的熱量是4J．若小強同學代替小剛表演時，某氣球突然爆炸，則該氣球內的氣體內能減少（填“增加”或“減少”），溫度降低（填“升高”或“降低”）．

Answer 1

分析 （1）知道分子間表現的實際作用力為引力，知道被封閉氣體壓強產生的原理．溫度是分子平均動能變化的標志．
（2）根據熱力學第一定律的表達式△U=Q+W進行有關判斷．

解答 解：（1）A、由于大量分子都在不停地做無規(guī)則熱運動，與器壁頻繁碰撞，使器壁受到一個平均持續(xù)的沖力，致使氣體對器壁產生一定的壓強，氣體壓強不是由于氣體重力產生的，故A錯誤；
B、小剛同學壓迫氣球，但是氣體分之間的距離還是很大，氣體分子間表現為引力，分子間作力沒有表現為斥力，故B錯誤．
C、球內氣體溫度可視為不變，所以氣球內氣體分子平均動能不變．故C正確．
D、氣體分子間的空隙很大，所以氣球內氣體的體積遠大于所有氣體分子的體積之和，故D錯誤．
故選：C
（2）表演過程中，球內氣體溫度可視為不變，說明球內氣體內能不變，即△U=0，
對球內氣體共做了4J的功，即W=4J，所以此過程中Q=-4J，即氣球放出的熱量是4J，若某氣球突然爆炸，氣體對外做功，瞬間無熱傳遞，則該氣球內的氣體內能減少，溫度降低．
故答案為：（1）C  （2）放出，4，減少，降低

點評 熱學中很多知識點要需要記憶，注意平時的積累，對于熱力學第一定律△U=W+Q，要明確公式中各個物理量的含義．