- 热力学第一定律
- 共1851题
(1)如图1所示,把墨汁用水稀释后取出一滴放在高倍显微镜下观察,并用显微镜追踪一个小炭粒的运动,每隔30s把炭粒的位置记录下来,然后用直线把这些位置按时间顺序依次连接起来,就得到类似如图所示的碳粒运动的位置连线,可以看出,______的运动是无规则的,从其运动的无规则性间接地反映了______.
(2)如图2所示,在向带瓶塞的大口玻璃瓶内持续打气,瓶塞会跳出,取瓶塞跳出的过程,是______对______做功,瓶内气体的温度______.
正确答案
碳粒
液体分子运动的无规则性
系统或气体,
外界
下降
解析
解:(1)显微镜下观察到的是碳粒的无规则运动,碳粒受到周围液体分子的碰撞,由于冲力不平衡而引起碳粒运动,所以碳粒运动的无规则性反映了液体分子运动的无规则性
(2)瓶塞跳出的过程,瓶内气体体积增大,气体对外界做功,由于时间短,热传递很少,根据热力学第一定律得知,瓶内气体的内能减小,温度下降.
故答案为:
(1)碳粒,液体分子运动的无规则性
(2)系统或气体,外界,下降
下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、第二类永动机无法制成是因为它违背了热力学第二定律,故A错误;
B、布朗运动是由于液体分子无规则运动时撞击的不平衡引起的,教室内看到透过窗子的“阳光柱”里粉尘颗粒杂乱无章的运动是由于气流的作用引起的,故这种运动不是布朗运动,故B错误;
C、液体表面张力有使表面积收缩的作用,即总是想使表面积减小,而球是体积相同的形状中表面积最小的,故露珠呈球形,C正确;
D、根据热力学第二定律热量不能自发的从低温传向高温,但在一定条件下可以从低温传向高温,比如空调,故D正确.
故选:CD.
关于一定量的气体,下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、根据热力学第一定律△U=Q+W,气体吸收热量,Q为正,若同时对外做功,W为负,则内能不一定增加,其温度不一定升高.故A错误.
B、气体体积增大时,气体对外做功,故B正确.
C、根据热力学第一定律△U=Q+W,气体吸收热量,Q为正,若同时对外做功,W为负,则内能不一定增加,其温度不一定升高.故C错误.
D、根据热力学第一定律△U=Q+W,气体吸收热量,Q为正,若同时对外做功,W为负,则内能可能减小,故D正确.
故选:BD.
一定质量的气体从外界吸收了4.2×105J的热量,同时气体对外做了6×105J的功,问:
(1)物体的内能是增加还是减少?变化量是多少?
(2)分子势能是增加还是减少?
(3)分子的平均动能是增加还是减少?
正确答案
解析
解:(1)气体从外界吸热为:Q=4.2×105J
气体对外做功:W=-6×105J
由热力学第一定律:△U=W+Q=(-6×105)+(4.2×105J)=-1.8×105J
△U为负,说明气体的内能减少了
所以,气体内能减少了1.8×105J.
(2)因为气体对外做功,所以气体的体积膨胀,分子间的距离增大了,分子力做负功,气体分子势能增加了.
(3)因为气体内能减少,同时气体分子势能增加,说明气体分子的平均动能一定减少了.
答:(1)气体内能减少了1.8×105J. (2)气体分子势能增加了;(3)气体分子的平均动能一定减少了
(2013春•重庆校级期中)被压瘪但尚未破裂的乒乓球放在热水里泡一会儿,就会重新鼓起来,这过程中乒乓球内的空气(视为理想气体)( )
正确答案
解析
解:A、B球内气体的体积增大,则气体对外做功.温度升高,内能增大,由热力学第一定律△U=W+Q可知,此过程气体吸热.故A错误,B正确.
C、D被压瘪但尚未破裂的乒乓球放在热水里泡一会儿,重新鼓起来,说明温度升高,压强增大.故C、D错误.
故选:B.
喜庆日子,室外经常使用巨大的红色气球来烘托气氛.在晴朗的夏日,对密闭在红色气球内的气体从早晨到中午过程,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、早晨到中午过程中气温逐渐升高,密闭的气球接受热辐射,吸收了热量,
温度升高,分子的平均动能增加,内能增加,故A错误,B正确.
C、体积膨胀对外做功,质量一定,体积增大,所以气体密度减少.故C正确,D错误.
故选BC.
下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、气体的压强与分子平均动能和气体分子的数密度有关.气体的温度升高时,气体的压强不一定增大,还与气体分子数密度是否变化有关.故A错误.
B、气体体积变小时,气体分子的数密度增大,气体的压强不一定增大,还与气体的温度是否变化有关.故B错误.
C、理想气体在等容变化的过程中,气体对外不做功,温度变化,其内能将随之改变.故C错误.
D、一定质量的理想气体经等温压缩后,根据玻意耳定律判断可知,其压强一定增大.故D正确.
故选D
导热性能良好的气缸和活塞,密封一定质量的理想气体,气缸固定不动,保持环境温度不变,现在将活塞向下缓慢移动一段距离,则( )
正确答案
解析
解:AB、活塞向下缓慢移动,气缸内气体的体积减小,外界对气体做功.气体的温度不变,其内能不变.根据热力学第一定律气体放出热量.故A正确.B错误.
C、温度是分子平均动能的标志,温度不变,气体分子的平均动能不变,但由于分子的运动是无规则,因此不是每个气体分子的动能保持不变.故C错误.
D、气体温度不变,根据玻意耳定律pV=c知,气体的压强增大,而气体分子平均动能不变,所以单位时间内撞击到器壁上单位面积的分子数增加,故D正确.
故选:AD.
空气压缩机在一次压缩中,活塞对汽缸内空气做了2×105J的功,同时汽缸内空气的内能增加了1.4×105J.则在此过程中汽缸内空气( )
正确答案
解析
解:由△U=W+Q得:△U=2×105J+Q=1.4×105J,Q=-0.6×105J,即向外界释放了6×104J的热量.故A正确.
故选:A
一定质量的气体,从外界吸收2.8×105J的热量,同时气体的内能增加了1.2×105J.下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:由题意,气体吸收热量,Q=2.8×105J,内能增加了1.2×105J,△U=1.2×105J,
根据热力学第一定律△U=Q+W得
W=△U-Q=1.2×105J-2.8×105J=-1.6×105J,即气体对外界做功1.6×105J.
故选A
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