理想氣體的狀態(tài)方程(4)-文庫吧
2025-01-02 13:26 本頁面
【正文】 ， V2＝ L2 S ＝ 9 c m S ， T2＝？ 根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程p1V1T1＝p2V2T2， 代入數(shù)據(jù)得7 6 c m Hg 8 c m S3 0 4 K＝7 8 c m Hg 9 c m ST2 解得 T2＝ 3 5 1 K ， 則 t2＝ ( 3 5 1 － 2 7 3 ) ℃ ＝ 78 ℃ . [ 答案 ] 78 ℃ 人教版物理 選修 33 返回導(dǎo)航 上頁 下頁 應(yīng)用狀態(tài)方程解題的一般步驟 ( 1 ) 明確研究對象，即一定質(zhì)量的理想氣體． ( 2 ) 確定氣體在始末狀態(tài)的參量 p 1 、 V 1 、 T 1 及 p 2 、 V 2 、 T 2 . ( 3 ) 由狀態(tài)方程列式求解． ( 4 ) 討論結(jié)果的合理性． 人教版物理 選修 33 返回導(dǎo)航 上頁 下頁 1. 一個半徑為 0 . 1 cm 的氣泡，從 1 8 m 深的湖底上升．如果湖底水的溫度是 8 ℃ ，湖面的溫度是 2 4 ℃ ，湖面的大氣壓強是 7 6 cm H g ，那么氣泡升至湖面時體積是多少？( ρ 水 ＝ 1 . 0 g / cm ρ 汞 ＝ 1 3 . 6 g / cm3) 人教版物理 選修 33 返回導(dǎo)航 上頁 下頁 解析： 由題意可知 V1＝43π r3≈ 4 . 1 9 10－ 3cm3 p1＝ p0＋ρ 水 h 水ρ 汞＝ ( 7 6 ＋1 . 0 18 1021 3 . 6) c m Hg ≈ 2 0 8 c m Hg T1＝ ( 2 7 3 ＋ 8 ) K ＝ 2 8 1 K p2＝ 7 6 c m Hg T2＝ ( 2 7 3 ＋ 2 4 ) K ＝ 2 9 7 K 根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程p1V1T1＝p2V2T2得 V2＝p1V1T2p2T1＝2 0 8 4 . 1 9 10－ 3 2 9 776 2 8 1 c m3≈ 0 . 0 1 2 c m3. 答案： 0. 0 12 cm 3 人教版物理 選修 33 返回導(dǎo)航 上頁 下頁 2. ( 2 0 1 6 蘇州高二檢測 ) 一汽缸豎直放在水平地面上，缸體質(zhì)量 M ＝ 1 0 k g ，活塞質(zhì)量 m ＝ 4 k g ，活塞橫截面積 S ＝ 2 10－ 3 m2， 活塞上面的汽缸內(nèi)封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，下面有氣孔 O 與外界相通，大氣壓強 p0＝ 1 . 0 105 P a . 活塞下面與勁度系數(shù) k ＝ 2 103 N /m 的輕彈簧相連．當(dāng)汽缸內(nèi)氣體溫度為 1 2 7 ℃ 時 彈簧為自然長度，此時缸內(nèi)氣柱長度 L1＝ 2 0 cm ， g 取 1 0 m / s2，活塞不漏氣且與缸壁無摩擦．當(dāng)缸內(nèi)氣柱長度 L2＝ 2 4 cm 時，缸內(nèi)氣體溫度為多少？ 人教版物理 選修 33 返回導(dǎo)航 上頁 下頁 解析： V1＝ L1S ， V2＝ L2S ， T1＝ 4 0 0 K p1＝ p0－mgS＝ 0 . 8 105 Pa p2＝ p0＋F － mgS＝ 1 . 2 105 Pa 根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，得p1V1T1＝p2V2T2 解得 T2＝ 7 2 0 K 答案： 7 20 K 人教版物理 選修 33 返回導(dǎo)航 上頁 下頁 要點二 理想氣體三種狀態(tài)變化的圖象描述 1 ． 一定質(zhì)量的氣體不同圖象的比較 名稱 圖象 特點 其他圖象 p V pV ＝ CT ( C 為常量 ) 即 pV 之積越大的等溫線對應(yīng)的溫度越高，離原點越遠(yuǎn) 等 溫 線 p 1V p ＝CTV，斜率 k ＝ CT 即斜率越大，對應(yīng)的溫度越高
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