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1 简答题 · 12 分

如图所示,一定质量的理想气体从状态A 依次经过状态B、C 和D 后再回到状态A. 其中,和CD 为等温过程,BC 和DA 为绝热过程(气体与外界无热量交换). 这就是著名的“卡诺循环”。

(1)该循环过程中,下列说法正确的是            .

A.AB 过程中,外界对气体做功

B.BC 过程中,气体分子的平均动能增大

C.CD 过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多

D.DA 过程中,气体分子的速率分布曲线不发生变化

(2)该循环过程中,内能减小的过程是            (选填“A B”、“B C”、“C D”或“DA”). 若气体在AB 过程中吸收63 kJ 的热量,在CD 过程中放出38 kJ 的热量,则气体完成一次循环对外做的功为                kJ.

(3)若该循环过程中的气体为1 mol,气体在A 状态时的体积为10 L,在B 状态时压强为A状态时的. 求气体在B状态时单位体积内的分子数. ( 已知阿伏加德罗常数,计算结果保留一位有效数字)

1 简答题 · 20 分

对于同一物理问题,常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究,找出其内在联系,从而更加深刻地理解其物理本质。

(1)一段横截面积为S、长为l的直导线,单位体积内有n个自由电子,电子电量为e。该导线通有电流时,假设自由电子定向移动的速率均为V。

(a)求导线中的电流I

(b)将该导线放在匀强磁场中,电流方向垂直于磁感应强度B,导线所受安培力大小为F,导线内自由电子所受洛伦兹力大小的总和为F,推导F=F。

(2)正方体密闭容器中有大量运动粒子,每个粒子质量为m,单位体积内粒子数量n为恒量。为简化问题,我们假定:粒子大小可以忽略;其速率均为V,且与器壁各面碰撞的机会均等;与器壁碰撞前后瞬间,粒子速度方向都与器壁垂直,且速率不变。利用所学力学知识,导出器壁单位面积所受粒子压力f与m、n和v的关系。

1 多选题 · 6 分

对于一定量的稀薄气体,下列说法正确的是

A压强变大时,分子热运动必然变得剧烈

B保持压强不变时,分子热运动可能变得剧烈

C压强变大时,分子间的平均距离必然变小

D压强变小时,分子间的平均距离可能变小

1 单选题 · 2 分

8.某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示,图中f(v)表示v处单位速率区间内的分子数百分率,所对应的温度分别为TI,TII,TIII,则

ATI>TII>TIII

BTIII >TII>TI

CTII>TI,TII>TIII

DTI=TII=TIII

1 多选题 · 6 分

14.如图所示,元宵佳节,室外经常悬挂红灯笼烘托喜庆的气氛,若忽略空气分子间的作用力,大气压强不变,当点燃灯笼里面的蜡烛燃烧一段时间后,灯笼内的空气(    )


A分子总数减少

B分子的平均动能不变

C压强不变,体积增大

D单位时间与单位面积器壁碰撞的分子数增大

下一知识点 : 气体热现象的微观意义
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