Question

如图所示，在固定的真空容器A内部固定着一个绝热气缸B，用质量为m的绝热活塞P将一部分理想气体封闭在气缸内。撤去销子K，不计摩擦阻力，活塞将向右运动。该过程 

A．由于A为真空，气体膨胀时对外不做功

B．活塞做匀加速运动，缸内气体温度降低

C．气体分子在单位时间内撞击活塞的次数减少

D．在相同时间内，气体分子对活塞的冲量不变

 

Answer 1

【答案】C

【解析】A虽为真空，但撤去销子K时，气体推动活塞向右加速运动而获得动能，即气体对外做了功，A项错；由于气体膨胀、压强减小，活塞受到的气体的推力减小，因此加速度减小，B错；气体的压强减小，气体分子在单位时间内撞击活塞的次数减少，在相同时间内，气体分子对活塞的冲量也减小，C对D错。

【点评】气体膨胀是否对外做功，要看膨胀时是否“推动”了什么有质量的物体，如活塞（计质量）、大气等，或者气体膨胀时本身的重力势能是否改变，如重力势能增大，则气体对外做功，气体的温度会降低，气体的内能减小。

定性分析压强、温度、体积之间的关系要求理解气体的状态参量的微观意义，其中，气体压强是大量分子频繁碰撞器壁形成的，它与单位体积内的分子数及气体分子对器壁的冲量有关，单位时间内、单位面积上受到的冲量即为气体的压强。