高二物理氣體的等容變化和等壓變化-全文預(yù)覽
【正文】 狀態(tài) ， 確認(rèn)在狀態(tài)變化過(guò)程中氣體的質(zhì)量和體積保持不變 ． ? (3)分別找出初 、 末兩狀態(tài)的溫度 、 壓強(qiáng)或溫度 、 體積 ． ? (4)根據(jù)蓋 —呂薩克定律列方程求解 ． ? (5)分析所求結(jié)果是否合理 ? 【 跟蹤發(fā)散 】 2－ 1：一氣象探測(cè)氣球 ， 在充有壓強(qiáng)為 atm(即 cmHg)、 溫度為 ℃ 的氦氣時(shí) ， 體積為 km高空的過(guò)程中 ， 氣球內(nèi)氦氣的壓強(qiáng)逐漸減小至此高度上的大氣壓 cmHg， 氣球內(nèi)部因啟動(dòng)一持續(xù)加熱過(guò)程而維持其溫度不變 ． 此后停止加熱 ， 保持高度不變 ． 已知在這一海拔高度氣溫為－ ℃ .求： ? (1)氦氣在停止加熱前的體積； ? (2)氦氣在停止加熱較長(zhǎng)一段時(shí)間后的體積 ． ? 解析： (1)在氣球上升至海拔 km高空的過(guò)程中 ， 氣球內(nèi)氦氣經(jīng)歷一等溫過(guò)程 ． ? 根據(jù)玻意耳定律有 p1V1＝ p2V2① ? 式中 ， p1＝ cmHg， V1＝ m3， p2＝ cmHg， V2是在此等溫過(guò)程末氦氣的體積 ． ? 由 ① 式得 ? V2≈ m3② ? (2)在停止加熱較長(zhǎng)一段時(shí)間后 ， 氦氣的溫度逐漸從 T1＝ 300 K下降到與外界氣體溫度相同 ，即 T2＝ 225 K． 這是一等壓過(guò)程 ． 根據(jù)蓋 —呂薩克定律有 ? 答案： (1) m3 (2) m3 V 2T 1＝V 3T 2③ 式中， V 3 是在此等壓過(guò)程末氦氣的體積．由 ③ 式得 V 3 ≈ m3 ? 如圖所示 ， 一定質(zhì)量的氣體從狀態(tài) A經(jīng)B、 C、 D再回到 AB、 BC、 CD、 DA是什么過(guò)程 ？ 已知?dú)怏w在狀態(tài) A時(shí)的體積是 1 L， 求在狀態(tài) B、 C、 D時(shí)的體積各為多少 ，并把此圖改為 p－ V圖 ． ? 解析： A→ B為等容線 ， 壓強(qiáng)隨溫度升高而增大 ． ? B→ C為等壓過(guò)程 ， 體積隨溫度升高而增大 ． ? C→ D為等溫變化 ， 體積隨壓強(qiáng)減小而增大 ． ? D→ A為等壓變化 ， 體積隨溫度降低而減小 ． 由題意知 V B ＝ V A ＝ 1 L ，因?yàn)閂 BT B＝V CT C，所以 V C ＝T CT B上海單科 ， 4)如圖 ， 一定量的理想氣體從狀態(tài) a沿直線變化到狀態(tài) b， 在此過(guò)程中 ，其壓強(qiáng) ( ) ? A． 逐漸增大 B． 逐漸減小 ? C． 始終不變 D． 先增大后減小 ? 解析： 在 V－ T圖象中 ， 各點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率表示壓強(qiáng)的大小 ． 斜率越小 ， 壓強(qiáng)越大 . ? 答案： A ? ， 這是一種氣體溫度計(jì)的示意圖 ，測(cè)溫泡 B內(nèi)存儲(chǔ)有一定氣體 ， 經(jīng)毛細(xì)管與水銀壓強(qiáng)計(jì)的左臂 M相連 ， 測(cè)溫時(shí) ， 使測(cè)溫泡與待測(cè)系統(tǒng)做熱接觸 ． 上下移動(dòng)壓強(qiáng)計(jì)的右臂 M′ ，使左臂中的水銀面在不同溫度下始終固定在同一位置 O處 ， 以保持氣體的體積不變 ． 已知在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下大氣壓強(qiáng)為 p0， 左 、 右臂水銀面的高度差為 h0， 實(shí)際測(cè)溫時(shí) ， 大氣壓強(qiáng)為 p1， 左 、右臂水銀面的高度差為 h1， 試用上述物理量推導(dǎo)所測(cè) 攝氏溫度 t 的表達(dá)式
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