解析:(1)对甲容器,上壁的压强为零,底面的压强最大,其数值为p=ρgh(h为上下底面间的距离),侧壁的压强自上而下由小变大,其数值大小与侧壁上各点距上底面的竖直距离x的关系是p=ρgx;对乙容器,各处器壁上的压强大小都相等,其大小决定于气体的密度和温度。
(2)甲容器做自由落体运动时器壁各处的压强均为零;乙容器做自由落体运动时,器壁各处的压强不发生变化。
答案:见解析
10.对一定量的气体,若用N表示单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数,则( )
【导学号:30110010】
A.当体积减小时,N必定增加
B.当体积减小时,N可能减小
C.当温度升高时,N不一定增加
D.当压强不变而体积和温度变化时,N必定变化
E.当压强不变而体积和温度变化时,N可能不变
【解析】 单位时间内与器壁单位面积相碰的分子数N既与分子密度有关,还与分子的平均速率有关.当气体体积减小时,分子密度增加,但若温度降低,分子平均速率变小,N也不一定增加,A错误,B正确;当温度升高时,分子的平均速率增大,但若体积增大,分子密度减小,N也不一定增加,C正确;当气体压强不变,则器壁单位面积受到的压力不变,由于温度变化,平均每个分子对器壁的冲力变化,N只有变化才能保持压强不变,故D正确,E错误.
【答案】 BCD
11.从宏观上看,一定质量的气体仅温度升高或仅体积减小都会使压强增大,从微观上看,这两种情况有什么区别?
【解析】 因为一定质量的气体的压强是由单位体积内气体的分子数和气体的温度决定的.气体温度升高,即气体分子运动加剧,分子的平均速率增大,分子撞击器壁的作用力增大,故压强增大.气体体积减小时,虽然分子的平均速率不变,但单位体积内的分子数增多,单位时间内撞击容器的分子数增多,故压强增大,所以这两种情况在微观上是有区别的.
【答案】 见解析
12.9.图126甲为测量分子速率分布的装置示意图,圆筒绕其中心匀速转动,侧面开有狭缝N,内侧贴有记录薄膜,M为正对狭缝的位置.从原子炉R中射出的银原子蒸气穿过屏上S缝后进入狭缝N,在圆筒转动半个周期的时间内相继到达并沉积在薄膜上.展开的薄膜如图乙所示,NP,PQ间距相等,则( )
图126
A.到达M附近的银原子速率较大
B.到达Q附近的银原子速率较大
C.到达Q附近的银原子速率为"中等"速率
D.位于PQ区间的分子百分率大于位于NP区间的分子百分率
E.位于PQ区间的分子百分率小于位于NP区间的分子百分率
【解析】 根据分子速率分布规律的"中间多,两头少"特征可知:M附近的银原子速率较大,故选项A、C正确,B错误;PQ区间的分子百分率最大,故选项E错误,D正确.
【答案】 ACD