关于布朗运动，下列叙述正确的是：（ ）
A. 我们所观察到的布朗运动，就是液体分子的无规则运动
B. 布朗运动是悬浮在液体中的固体分子的无规则运动
C. 悬浮在液体中的颗粒越小，它的布朗运动就越显著
D. 布朗动动的激烈程度与温度无关
一种水下重物打捞方法的工作原理如图所示。将一质量 M=3×103 kg、体积 V0=0.5 m3 的重物捆绑在开口朝下的浮筒上。向浮筒内充入一定量的气体,开始时筒内液面到水面的距 离 h1=40 m,筒内气体体积 V1=1 m3。在拉力作用下浮筒缓慢上升,当筒内液面到水面的距离为 h2 时,拉力减为零,此时气体体积为 V2,随后浮筒和重物自动上浮。求 V2 和 h2。已知大气压强 p0=1×105 Pa,水的密度 ρ=1×103 kg/m3,重力加速度的大小 g 取 10 m/s2。不计水 温变化,筒内气体质量不变且可视为理想气体,浮筒质量和筒壁厚度可忽略。
如图,内壁光滑、导热良好的汽缸中用活塞封闭有一定质量的理想气体。当环境温度升高时,缸内气体 。
A. 内能增加
B. 对外做功
C. 压强增大
D. 分子间的引力和斥力都增大
气体温度计结构如图所示。玻璃测温泡A内充有理想气体,通过细玻璃管B和水银压强计相连。开始时A处于冰水混合物中,左管C中水银面在O点处,右管D中水银面高出O点h1=14cm,后将A放入待测恒温槽中,上下移动D,使C中水银面仍在O点处,测得D中水银面高出O点h2=44cm。(已知外界大气压为标准大气压,标准大气压相当于76cm高水银柱产生的压强)
(1)求恒温槽的温度______________。
(2)此过程A内气体内能______________(选填“增大”或“减小”),气体不对外做功,气体将________________(选填“吸热”或“放热”)。
一种海浪发电机的气室如图所示。工作时,活塞随海浪上升或下降,改变气室中空气的压强,从而驱动进气阀门和出气阀门打开或关闭。气室先后经历吸入、压缩和排出空气的过程,推动出气口处的装置发电。气室中的空气可视为理想气体。
(1)下列对理想气体的理解,正确的有__________________
A.理想气体实际上并不存在,只是一种理想模型
B.只要气体压强不是很高就可视为理想气体
C.一定质量的某种理想气体的内能与温度、体积都有关
D.在任何温度、任何压强下,理想气体都遵循气体实验定律
(2)压缩过程中,两个阀门均关闭。若此过程中,气室中的气体与外界无热量交换,内能增加了3.4×104J,则该气体的分子平均动能____________________(选填“增大”“减小”或“不变”),活塞对该气体所做的功________________(选填“大于”“小于”或“等于”)3.4×104J。
(3)上述过程中,气体刚被压缩时的温度为27℃,体积为0.224m3,压强为1个标准大气压。已知1mol气体在1个标准大气压、0℃时的体积为22.4L,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023 mol-1,则此时气室中气体的分子数为__________。(计算结果保留一位有效数字)
在做“用油膜法估测分子大小”的实验时,油酸酒精溶液的浓度为每10 000 mL溶液中有纯油酸1 mL,用注射器测得1 mL上述溶液有200滴,把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里,待水面稳定后,测得油酸膜的近似轮廓如图所示,图中小方格的边长为1 cm,则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积约是______mL,油酸膜的面积是_______cm2。根据上述数据,估测出油酸分子的直径是______nm。
