Question

【題目】如圖所示，汽缸內用厚度不計、質量為m的活塞封閉一定質量的理想氣體，活塞橫截面積為S，到汽缸底部距離為L，活塞與汽缸壁間的摩擦不計，汽缸導熱性能良好，現緩慢地在活塞上加一定質量的細砂，活塞下移達到穩定，環境溫度保持不變，大氣壓強為p0，重力加速度為g，則（ ）

A.細砂質量為

B.汽缸內分子平均動能增大

C.汽缸內氣體分子密度不變

D.單位時間內撞擊汽缸壁單位面積上的分子數增多

Answer 1

【答案】AD

【解析】

A．由題意可知，氣體發生等溫變化，初狀態有

末狀態對細砂和活塞受力分析且由平衡可得

由等溫變化有

聯立解得

故A正確；

B．由于汽缸導熱性能良好且環境溫度保持不變即氣體溫度不變，則分子平均動能不變，故B錯誤；

C．氣缸內封閉氣體被壓縮，體積減小，而質量不變，則氣缸內氣體分子密度增大，故C錯誤；

D．溫度不變，氣體分子的平均動能不變，平均速率不變，等溫壓縮時，根據玻意耳定律得知，壓強增大，則單位時間內撞擊氣缸壁單位面積上的分子數增多，故D正確。

故選AD。