Question

圖為某同學(xué)設(shè)計(jì)的噴水裝置，內(nèi)部裝有2L水，上部密封1atm的空氣0.5L，保持閥門關(guān)閉，再充入1atm的空氣0.1L，設(shè)在所有過(guò)程中空氣可看作理想氣體，且溫度不變，下列說(shuō)法正確的有（ ）

A．充氣后，密封氣體壓強(qiáng)增加
B．充氣后，密封氣體的分子平均動(dòng)能增加
C．打開閥門后，密封氣體對(duì)外界做正功
D．打開閥門后，不再充氣也能把水噴光

Answer 1

【答案】分析：由于溫度不變，故充氣后，密封氣體的分子平均動(dòng)能不變，故B錯(cuò)誤；充氣過(guò)程為等溫過(guò)程，氣體原來(lái)的壓強(qiáng)為1.0 atm、體積為0.6 L；后來(lái)氣體的體積變?yōu)?.5 L，根據(jù)玻意耳定律，p₁V₁=p₂V₂可知p₂增大，故A正確；由于打開閥門后，由于壓強(qiáng)減小，體積增大，密封氣體對(duì)外界做正功，故C正確；由于打開閥門后，不再充氣也不能把水噴光，故D錯(cuò)誤．
解答：解：A、密閉氣體壓強(qiáng)的微觀原因是單位時(shí)間內(nèi)撞擊單位面積上的分子次數(shù)和每次撞擊的平均作用力．溫度不變，分子撞擊器壁的平均作用力不變，充氣之后單位時(shí)間內(nèi)撞擊單位面積的分子次數(shù)增加，壓強(qiáng)增大，A正確；
B、溫度是平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度不變分子的平均動(dòng)能不變，B錯(cuò)誤；
C、打開閥門，氣體膨脹，對(duì)外界做功，C正確；
D、膨脹過(guò)程溫度不變屬于等溫變化，若都噴完容器中的水，由，得 小于外界氣體壓強(qiáng)，所以水不能噴完，D錯(cuò)誤．
故選AC
點(diǎn)評(píng)：本題考查了熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用，記住溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志．