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正文內(nèi)容

理想氣體的狀態(tài)方程(1)(編輯修改稿)

2025-02-14 18:23 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 章 氣 體 欄目導(dǎo)引 【點(diǎn)撥】 我們可先選從 A → B 等溫過程,即 T A = T B ,由 玻意耳定律得 p A V A = p B V B ,然后從 B → C 等容變化,即 V B= V C ,由查理定律得p BT B=p CT C,聯(lián)立以上方程得關(guān)系式:p A V AT A=p C V CT C,即理想氣體的狀態(tài)方程 . 問題探究 基礎(chǔ)導(dǎo)學(xué) 名師指點(diǎn) 典例精析 隨堂演練 達(dá)標(biāo)訓(xùn)練 工具 第八章 氣 體 欄目導(dǎo)引 一定質(zhì)量的理想氣體 , 處在某一狀態(tài) , 經(jīng)下列哪個(gè)過程后會(huì)回到原來的溫度 ( ) A. 先保持壓強(qiáng)不變而使它的體積膨脹 , 接著保持體積不變而減小壓強(qiáng) B. 先保持壓強(qiáng)不變而使它的體積減小 , 接著保持體積不變而減小壓強(qiáng) C. 先保持體積不變而增大壓強(qiáng) , 接著保持壓強(qiáng)不變而使它的體積膨脹 D. 先保持體積不變而減小壓強(qiáng) , 接著保持壓強(qiáng)不變而使它的體積膨脹 問題探究 基礎(chǔ)導(dǎo)學(xué) 名師指點(diǎn) 典例精析 隨堂演練 達(dá)標(biāo)訓(xùn)練 工具 第八章 氣 體 欄目導(dǎo)引 解析: 本題應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程pVT= C 即可以判斷,也可以利用圖象方法解答. 解法一: 選項(xiàng) A ,先 p 不變 V 增大,則 T 升高;再 V 不變 p減小,則 T 降低,可能實(shí)現(xiàn)回到初始溫度. 選項(xiàng) B ,先 p 不變 V 減小,則 T 降低;再 V 不變 p 減小,則T 又降低,不可能實(shí)現(xiàn)回到初始溫度. 選項(xiàng) C ,先 V 不變 p 增大,則 T 升高;再 p 不變 V 增大,則T 又升高,不可能實(shí)現(xiàn)回到初始溫度. 選項(xiàng) D, 先 V不變 p減小 , 則 T降低;再 p不變 V增大 , 則 T升高;可能實(shí)現(xiàn)回到初始溫度 . 綜上所述 , 正確的選項(xiàng)為 A、 D. 問題探究 基礎(chǔ)導(dǎo)學(xué) 名師指點(diǎn) 典例精析 隨堂演練 達(dá)標(biāo)訓(xùn)練 工具 第八章 氣 體 欄目導(dǎo)引 解法二: 由于此題要經(jīng)過一系列狀態(tài)變化后回到初始溫度 ,所以先在 p- V坐標(biāo)中畫出等溫變化圖線如圖 , 然后在圖線上任選中間一點(diǎn)代表初始狀態(tài) , 根據(jù)各個(gè)選項(xiàng)中的過程畫出圖線 ,如圖所示 , 從圖線的發(fā)展趨勢(shì)來看 , 有可能與原來的等溫線相交說明經(jīng)過變化后可能回到原來的溫度 . 選項(xiàng) A、 D正確 . 問題探究 基礎(chǔ)導(dǎo)學(xué) 名師指點(diǎn) 典例精析 隨堂演練 達(dá)標(biāo)訓(xùn)練 工具 第八章 氣 體 欄目導(dǎo)引 答案: AD 【反思總結(jié)】 本題中不止一個(gè)狀態(tài)量變化,無論怎樣變,對(duì)理想氣體來說都滿足pVT= C ,可用此式定性分析.也可利用圖象分析,圖象分析具有直觀的特點(diǎn). 問題探究 基礎(chǔ)導(dǎo)學(xué) 名師指點(diǎn) 典例精析 隨堂演練 達(dá)標(biāo)訓(xùn)練 工具 第八章 氣 體 欄目導(dǎo)引 【跟蹤發(fā)散】 1 - 1 :關(guān)于理想氣體的狀態(tài)變化,下列說法中正確的是 ( ) A .一定質(zhì)量的理想氣體,當(dāng)壓強(qiáng)不變而溫度由 100 ℃上升到 200 ℃ 時(shí),其體積增大為原來的 2 倍 B .一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài) 1 變到狀態(tài) 2 時(shí),一定滿足方程 p1V1T1=p2V2T2 C .一定質(zhì)量的理想氣體體積增大到原來的 4 倍,可能是壓強(qiáng)減半,熱力學(xué)溫度加倍 D .一定質(zhì)量的理想氣體壓強(qiáng)增大到原來的 4 倍,可能是體積加倍,熱力學(xué)溫度減半 問題探究 基礎(chǔ)導(dǎo)學(xué) 名師指點(diǎn) 典例精析 隨堂演練 達(dá)標(biāo)訓(xùn)練 工具 第八章 氣 體 欄目導(dǎo)引 答案: BC 解析: 理想氣體狀態(tài)方程p 1 V 1T 1=p 2 V 2T 2中的溫度是熱力學(xué)溫度,不是攝氏溫度, A 錯(cuò)誤, B 正確;將數(shù)據(jù)代入公式中即可判斷 C 正確, D 錯(cuò)誤. 問題探究 基礎(chǔ)導(dǎo)學(xué) 名師指點(diǎn) 典例精析 隨堂演練 達(dá)標(biāo)訓(xùn)練 工具 第八章 氣 體 欄目導(dǎo)引 如圖甲所示 , 水平放置的汽缸內(nèi)壁光滑 , 活塞厚度不計(jì) , 在 A、 B兩處設(shè)有限制裝置 , 使活塞只能在 A、 B之間運(yùn)動(dòng) ,B左面汽缸的容積為 V0, A、 B之間的容積為 B處 , 缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為 (p0為大氣壓強(qiáng) ), 溫度為 297 K, 現(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體 , 直至 K. 求: 問題探究 基礎(chǔ)導(dǎo)學(xué) 名師指點(diǎn) 典例精析 隨堂演練 達(dá)標(biāo)訓(xùn)練 工具 第八章 氣 體 欄目導(dǎo)引 (1)活塞剛離開 B處時(shí)的溫度 TB; (2)缸內(nèi)氣體最后的壓強(qiáng) p; (3)在圖乙中畫出整個(gè)過程的 p- V圖線 . 解析: ( 1) 當(dāng)活塞剛離開 B 處時(shí),汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)等于外部大氣壓強(qiáng),根據(jù)氣體等容變化規(guī)律可知: p 0297=p 0T B, 解得 T B = 330 K . ( 2) 隨著溫度不斷升高,活塞最后停在 A 處,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知: p 0 V 0297= pV 0, 解得 p = p 0 . 問題探究 基礎(chǔ)導(dǎo)學(xué) 名師指點(diǎn) 典例精析 隨堂演練 達(dá)標(biāo)訓(xùn)練 工具 第八章 氣 體 欄目導(dǎo)引 ( 3) 隨著溫度升高,當(dāng)活塞恰好停在 A 處時(shí),汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng),由理想氣體狀態(tài)方程可知: p0V0297= p0V0T
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