阳光烤暖了大地,地面辐射使地面附近的空气变热,形成暖气团升往高空.一大团暖空气上升过程中,边缘部分和外界空气的热交换对整个气团没有明显的影响,可以看成气团与外界没有热交换.则在暧气团上升的过程中温度如何变化?说说你的看法.
问题描述:
阳光烤暖了大地,地面辐射使地面附近的空气变热,形成暖气团升往高空.一大团暖空气上升过程中,边缘部分和外界空气的热交换对整个气团没有明显的影响,可以看成气团与外界没有热交换.则在暧气团上升的过程中温度如何变化?说说你的看法.
答
在暧气团上升的过程中温度减小.
根据热力学第一定律△U=Q+W,气团上升过程中没有热交换,即Q为零,在气团上升过程中大气压强变小,体积要膨胀,所以气团要对外做功,W为负值,故△U 也为负值,即气体的内能减小.
气体由于分子间距离较大,不考虑分子势能,所以气体只有分子动能.所以气体分子内能减小,就是分子平均动能变小.
温度是分子平均动能的标志,故温度要减小.
故答案为:在暧气团上升的过程中温度减小.
答案解析:气团上升过程中,气体膨胀对外做功,则由热力学第一定律可得内能的减小,温度降低.
考试点:热力学第一定律.
知识点:此题要理解热力学第一定律,还要知道理想气体分子势能为零,气体内能就是指气体分子的平均动能,温度是分子平均动能的标志.此题难度不大,属于中档题.