图6是一定质量理想气体的p-V图像,若其状态由A→B→C→A,且A→B为等容过程,B→C为等压过程,C→A为等温过程,则对该气体在A、B、C三个状态时的描述,正确的是( )。

admin2021-04-06  32

问题 图6是一定质量理想气体的p-V图像,若其状态由A→B→C→A,且A→B为等容过程,B→C为等压过程,C→A为等温过程,则对该气体在A、B、C三个状态时的描述,正确的是(       )。

选项 A、气体分子的平均速率VA>VB>VC
B、单位体积内气体的分子数nA=nB<nC
C、气体分子在单位时间内对器壁的平均作用力FA>FB,FA>FC
D、气体分子在单位时间内对器壁单位面积碰撞的次数NA>NB,NA>NC

答案D

解析 由图像可知,C→A为等温变化,TA=TB。A→B为等容过程.又由pA>pB,由查理定律可知TA>TB。则可知TA=TC>TB,所以分子的平均速率vA=vC>vB,A项错误。根据图像可知,VA=VB<VC,则单位体积的分子数关系为nA=nB>nC,B项错误。由上述分析可知TA=TC>TB,分子的平均速率vA=vC>vB,气体分子在单位时间内对器壁的平均作用力FA=FC>FB,C项错误。由A、B两项可知,vA=vC>vB,nA=nB>nC,可知A与C状态的分子平均速率相等,但C状态分子数密度较小,则单位时间内c状态撞击器壁的分子数较少,A与B状态的分子数密度相等,但,A状态的分子平均速率大,单位时间内A状态撞击器壁的分子数比B状态多,则气体分子在单位时间内对器壁单位面积碰撞次数NA>NB,NA>NC,D项正确。故本题选D。
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