封闭在气缸中,常温、常压下的气体(不计分子势能),在温度不变的条件下,设法使其压强增大,则在这一过程中 ( )
A.气体分子的平均动能不变,每个分子的速率不变
B.外界对气体做了功,气体要向外放出热量
C.气体分子单位时间对气缸壁单位面积的冲量增大
D.气体与外界之间可以没有热量的交换
对一定质量的理想气体,下列说法正确的是 ( )
A.气体压强是由大量气体分子对器壁的频繁碰撞而产生的
B.温度升高时每个气体分子的速率都将增大
C.当分子间平均距离变大时,压强必定变小
D.等温膨胀时气体对外做功,但内能不改变
已知铜的摩尔质量为M,密度为,阿伏加德罗常数为NA.下列判断错误的是 ( )
A.1 g铜所含的原子数为NA/M B.1 m3铜所含的原子数为MNA/
C.1个铜原子的质量为M/NA D.1个铜原子的体积为M/NA
下列说法中正确的是 ( )
A.不可能使热量从低温物体传递到高温物体
B.满足能量守恒定律的客观过程都可以自发地进行
C.有大量分子参与的宏观过程具有方向性
D.第二类永动机违反了能量守恒定律,因此不可能制成
下列说法正确的是 ( )
A.扩散现象说明分子间存在斥力
B.布朗运动是悬浮在液体中的固体分子的无规则运动
C.热量总是从热量较多的物体传递给热量较少的物体
D.温度高的物体内能不一定大,但分子平均动能一定大
(20分)如图所示,固定在上、下两层水平面上的平行金属导轨、和、间距都是,二者之间固定有两组竖直半圆形轨道和,两轨道间距也均为,且和的竖直高度均为4R,两组半圆形轨道的半径均为R。轨道的端、端的对接狭缝宽度可忽略不计,图中的虚线为绝缘材料制成的固定支架,能使导轨系统位置固定。将一质量为的金属杆沿垂直导轨方向放在下层导轨的最左端位置,金属杆在与水平成角斜向上的恒力作用下沿导轨运动,运动过程中金属杆始终与导轨垂直,且接触良好。当金属杆通过4R的距离运动到导轨末端位置时其速度大小。金属杆和导轨的电阻、金属杆在半圆轨道和上层水平导轨上运动过程中所受的摩擦阻力,以及整个运动过程中所受空气阻力均可忽略不计。
(1)已知金属杆与下层导轨间的动摩擦因数为,求金属杆所受恒力F的大小;
(2)金属杆运动到位置时撤去恒力F,金属杆将无碰撞地水平进入第一组半圆轨道和,又在对接狭缝和处无碰撞地水平进入第二组半圆形轨道和的内
侧,求金属杆运动到半圆轨道的最高位置时,它对轨道作用力的大小;
(3)若上层水平导轨足够长,其右端连接的定值电阻阻值为,导轨处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中。金属杆由第二组半圆轨道的最高位置处,无碰撞地水平进入上层导轨后,能沿上层导轨滑行。求金属杆在上层导轨上滑行的最大距离。