Question

（1）（6分）關于物體的內能、溫度和分子的平均動能，下列說法正確的是（　　）

A．溫度低的物體內能一定小

B．溫度低的物體分子平均動能一定小

C．外界對物體做功時，物體的內能不一定增加

D．物體自由下落時速度增大，所以物體分子的平均動能也增大

（2）（9分）如右圖所示，將一個絕熱的汽缸豎直放在水平桌面上，在汽缸內用一個活塞封閉一定質量的氣體。在活塞上面放置一個物體，活塞和物體的總質量為m，活塞的橫截面積為S。已知外界的大氣壓為p₀，不計活塞和汽缸之間摩擦。在汽缸內部有一阻值為R的電阻絲，電源的電壓為U，在接通電源t時間后，發現活塞緩慢上升h高度。已知重力加速度為g，

（1）外界對氣體做多少功；
（2）在這一過程中氣體的內能改變了多少？

Answer 1

（1）BC（2）

試題分析：（1）分子內能是分子勢能與分子動能之和，溫度低只能說明物體的平均動能低，但不一定分子的內能就小，A錯誤，B正確。外界對物體做功，根據熱力學第一定律物體的內能不一定增加,C正確。做加速運動的物體的宏觀速度越來越大，但與物體的分子運動無關，分子平均動能只跟物體的溫度有關，D錯誤。
（2）設氣缸內氣體的壓強為p，選活塞為研究對象，根據力的平衡得,解得
活塞在上升h高度的過程中氣體對外界做功，做功的大小為
外界對氣體做功為
電阻絲在t時間內產生的熱量為，
根據熱力學第一定律得，氣體內能增加了