Question

【題目】某同學(xué)用喝完的飲料罐，制作一個簡易氣溫計。如圖所示，在這個空的鋁制飲料罐中插入一根粗細均勻的透明吸管，接口處用蠟密封。吸管中引入一段長度可忽略的油柱，在吸管上標(biāo)上溫度刻度值。罐內(nèi)氣體可視為理想氣體，外界大氣壓不變，以下說法中正確的有（ ）

A.吸管上的溫度刻度值左小右大

B.吸管上的溫度刻度分布不均勻

C.氣溫升高時，罐內(nèi)氣體增加的內(nèi)能大于吸收的熱量

D.在完全失重的環(huán)境下，這個氣溫計仍可使用

E.隨著氣溫升高，單位時間內(nèi)，罐內(nèi)壁單位面積上受到氣體分子撞擊的次數(shù)減小

Answer 1

【答案】ADE

【解析】

A．若水平狀態(tài)的油柱緩慢移動，則內(nèi)外的壓強相等，故封閉的理想氣體發(fā)生了等壓變化，若溫度升高，氣體體積變大，油柱向右移動，則吸管上的溫度刻度值左小右大，故A正確；

B．根據(jù)蓋呂薩克定律，可得

而，有

可以得到與成正比關(guān)系，所以吸管上所標(biāo)溫度的刻度是均勻的，故B錯誤；

C．氣溫升高時發(fā)生等壓膨脹，有升溫內(nèi)能增加，碰撞氣體對外做功，由熱力學(xué)第一定律

可知氣體吸熱，且吸收的熱量大于對外做的功，吸收的熱量大于罐內(nèi)氣體增加的內(nèi)能，故C錯誤；

D．氣溫計是利用微觀的分子熱運動形成等壓過程的原理制成，與宏觀的超失重現(xiàn)象無關(guān)，故在完全失重的環(huán)境下，這個氣溫計仍可使用，故D正確；

E．根據(jù)壓強的微觀表達式

隨著氣溫升高，每個分子產(chǎn)生的平均撞擊力變大，而氣體發(fā)生等壓過程，則單位時間內(nèi)罐內(nèi)壁單位面積上受到氣體分子撞擊的次數(shù)減小，故E正確。

故選ADE。