Question

【題目】(1)下列有關(guān)熱學(xué)的敘述中，正確的是________．

A．布朗運(yùn)動是指懸浮在液體中的花粉分子的無規(guī)則熱運(yùn)動

B．隨著分子間距離的增大，若分子間的相互作用力先增大后減小，此時(shí)分子間的作用力一定是引力

C．熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律是互不矛盾的

D．一定質(zhì)量的理想氣體在等溫變化時(shí)，其內(nèi)能一定不改變

E．熱量可以從低溫物體傳到高溫物體而不引起其他變化

(2)如圖，一根粗細(xì)均勻的細(xì)玻璃管開口朝上豎直放置，玻璃管中有一段長為h＝24 cm的水銀柱封閉了一段長為x0＝23 cm的空氣柱，系統(tǒng)初始溫度為T0＝200 K，外界大氣壓恒定不變，為p0＝76 cmHg.現(xiàn)將玻璃管開口封閉，將系統(tǒng)溫度升至T＝400 K，結(jié)果發(fā)現(xiàn)管中水銀柱上升了2 cm，若空氣可以看做理想氣體，試求：

①升溫后玻璃管內(nèi)封閉的上下兩部分空氣的壓強(qiáng)分別為多少cmHg?

②玻璃管總長為多少？

Answer 1

【答案】(1)BCD　(2)①160 cmHg　184 cmHg

【解析】（1）A.布朗運(yùn)動是指懸浮在液體中的花粉顆粒的無規(guī)則運(yùn)動，不是花粉分子的運(yùn)動，選項(xiàng)A錯誤；

B.因?yàn)楫?dāng)r＞r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，且隨分子間距的增大，分子力先增大后減小，選項(xiàng)B 正確；

C.熱力學(xué)第一定律是表達(dá)做功和熱傳遞和物體內(nèi)能改變的關(guān)系；熱力學(xué)第二定律是說一切和熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都不是可逆的過程，兩者并不矛盾，選項(xiàng)C正確；

D因?yàn)槔硐霘怏w的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，所以一定質(zhì)量的理想氣體在等溫變化時(shí)，其內(nèi)能一定不改變，選項(xiàng)D正確；

E.熱量從低溫物體傳到高溫物體不可能不引起其它變化，選項(xiàng)E錯誤。

(2) 設(shè)升溫后下部空氣壓強(qiáng)為p，玻璃管壁橫截面積S，對下部氣體有

代入數(shù)據(jù)得p=184cmHg
此時(shí)上部氣體壓強(qiáng)pˊ=p-hHg=160cmHg
ii. 設(shè)上部氣體最初長度為x，對上部氣體有

代入數(shù)據(jù)得x=40cm
所以管總長為x0+h+x=87cm