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(8分)如圖所示，在水平固定的筒形絕熱氣缸中，用絕熱的活塞封閉一部分氣體，活塞與氣缸之間無摩擦且不漏氣。外界大氣壓強恒為p₀，氣體溫度為27 ℃時，活塞與汽缸底相距45 cm。用一個電阻絲R給氣體加熱，活塞將會緩慢移動，使氣缸內氣體溫度升高到77 ℃．求：

（1）活塞移動了多少距離？
（2）請分析說明，升溫后單位時間內氣體分子對器壁單位面積的碰撞次數如何變化？

①7.5 cm② 溫度升高后，分子熱運動平均動能增加，平均每次對器壁的撞擊力度增加，而壓強不變，所以單位時間內氣體分子對器壁單位面積的碰撞次數減少

① 氣體發生的等壓變化，設活塞面積為S
開始時V1 = SL1，T1 =" 300" K，升溫后V2 = SL2，T2 =" 350" K
根據蓋·呂薩克定律應有

解得L2 =" 52.5" cm
活塞移動的距離x =" L2" – L1 =" 7.5" cm
② 溫度升高后，分子熱運動平均動能增加，平均每次對器壁的撞擊力度增加，而壓強不變，所以單位時間內氣體分子對器壁單位面積的碰撞次數減少
本題考查蓋·呂薩克定律，由題意可知氣體發生等壓變化，由公式

計算比值可得

練習冊系列答案

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