Question

如圖所示，絕熱氣缸固定在水平地面上，氣缸內(nèi)用絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體．開始時(shí)活塞靜止在圖示位置，現(xiàn)用力F使活塞緩慢向右移動(dòng)一段距離，則在此過程中（ ）

A．缸內(nèi)氣體對(duì)活塞做負(fù)功
B．缸內(nèi)氣體的內(nèi)能減小
C．缸內(nèi)氣體在單位時(shí)間內(nèi)作用于活塞單位面積的沖量增大
D．缸內(nèi)氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)與活塞碰撞的次數(shù)減小

Answer 1

【答案】分析：絕熱氣缸，因此不能和外界進(jìn)行熱交換，根據(jù)其體積變化情況，判斷出氣體做功情況，根據(jù)熱力學(xué)第一定律判斷出氣體內(nèi)能變化，進(jìn)一步得出其溫度、壓強(qiáng)變化情況即可正確解答．
解答：解：由題意可知系統(tǒng)絕熱，因此Q=0，氣體體積增大，對(duì)活塞做正功，根據(jù)△U=W+Q可知，氣體對(duì)外做功，Q=0，因此內(nèi)能降低，所以溫度降低，根據(jù)氣態(tài)方程可知其壓強(qiáng)減小，故A錯(cuò)誤，B正確；
壓強(qiáng)減小，缸內(nèi)氣體在單位時(shí)間內(nèi)作用于活塞單位面積的沖量則減小，故C錯(cuò)誤；
被封閉氣體溫度降低，體積增大，因此氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)與活塞碰撞的次數(shù)減小，故D正確．
故選BD．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了熱力學(xué)第一定律與理想氣體狀態(tài)方程的相結(jié)合，解答這類問題的關(guān)鍵是結(jié)合熱力學(xué)第一定律判斷氣體的狀態(tài)參量變化．