Question

（1）人類對物質屬性的認識是從宏觀到微觀不斷深入的過程．以下說法正確的是

 

．
a．液體的分子勢能與體積有關
b．晶體的物理性質都是各向異性的
c．溫度升高，每個分子的動能都增大
d．露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用
（2）氣體溫度計結構如圖所示．玻璃測溫泡A內充有理想氣體，通過細玻璃管B和水銀壓強計相連．開始時A處于冰水混合物中，左管C中水銀面在O點處，右管D中水銀面高出O點h₁=14cm．后將A放入待測恒溫槽中，上下移動D，使C中水銀面仍在O點處，測得D中水銀面高出O點h₂=44cm．（已知外界大氣壓為1個標準大氣壓，1標準大氣壓相當于76cmHg）
①求恒溫槽的溫度．
②此過程A內氣體內能

 

（填“增大”或“減小”），氣體不對外做功，氣體將

 

（填“吸熱”或“放熱”）．

Answer 1

分析：（1）、液體分子之間的距離不同，分子勢能就不同；單晶體的物理性質具有各向異性，而多晶體的物理性質具有各向同性；溫度對單個分子來說沒有意義；液體表面張力使液體的表面積收縮．
（2）①要求恒溫槽的溫度由于封閉氣體的體積不變，所以可根據(jù)查理定律得

P1

T1

=

P2

T2

求解，故需要確定在冰水混合物中時氣體的壓強和在恒溫槽中時氣體的壓強．
②由于氣體溫度升高，所以A內氣體分子的平均動能增大，由于氣體體積保持不變，故氣體分子勢能保持不變．
要判定氣體是否吸熱，可根據(jù)熱力學第一定律△U=Q+W處理．

解答：解：（1）a、液體分子之間的距離不同，液體分子之間的分子力大小就不同，所以分子勢能就不同，所以液體的分子勢能與體積有關，故a正確．
b、單晶體的物理性質具有各向異性，而多晶體的物理性質具有各向同性．故b錯誤．
c、溫度越高分子的平均動能越大，但對于某個分子來說其分子動能反而可能減小，故溫度對單個分子來說沒有意義，故C錯誤．
d、由于液體表面張力的作用使液體的表面積收縮，是露珠呈球形．故d正確．
故選ad．
（2）①由于使C中水銀面仍在O點處，故封閉氣體的體積保持不變，即發(fā)生等容變化．冰水混合物的溫度
T₁=273K，此時封閉氣體的壓強P₁=P₀+h₁=90cmHg
設待測恒溫槽的溫度T₂，此時封閉氣體的壓強P₂=P₀+h₂=120cmHg
根據(jù)查理定律得

P1

T1

=

P2

T2

，
解得T₂=364K．
②氣體體積保持不變，故分子勢能保持不變，由于氣體溫度升高，所以A內氣體分子的平均動能增大，故氣體的內能增大．
根據(jù)熱力學第一定律△U=Q+W，與氣體體積保持不變，故W=0，由于氣體的內能增大，故△U＞0，所以Q＞
0，即氣體從外界吸熱．
故答案為：（1）ad
（2）①恒溫槽的溫度為364K．②增大；吸熱．

點評：熟練掌握了基本概念就能順利解決3-3的題目，因為此類題目難度較低．