理想氣體的狀態(tài)方程(6)-資料下載頁
2025-01-18 18:23本頁面
【正文】 有： 分析與解： T1=27+273=300K p1=758738=20mmHg V1=80mmS T2=2733=270K p2=p0743mmHg V2=80(743738)mmS 222111TVpTVp ?m m H SpS27 6 22 7 075)7 4 3(3 0 0802000????? 如圖，在大氣中有一水平放置的固定圓筒，它由 a、 b和 c三個粗細(xì)不同的部分連接而成的，各部分的橫截面積分別為 2S、 S/2和 S。已知大氣壓強(qiáng)為 p0，溫度為 Ｔ 0。兩活塞Ａ和Ｂ用一根長為 4l的不可伸長的輕線相連，把溫度為 T0的空氣密封在兩活塞之間，此時兩活塞的位置如圖所示?，F(xiàn)對被密封的氣體加熱，使其溫度緩慢上升到 Ｔ 。若活塞與圓筒壁之間的摩擦可忽略，此時兩活塞之間氣體的壓強(qiáng)可能為多少？ 1（ 15分） 解：設(shè)加熱前，被密封氣體的壓強(qiáng)為 p1,輕線的張力為 f。因活塞處在靜止?fàn)顟B(tài)，對Ａ活塞有 022 10 ??? fSpSp對 B活塞有 001 ??? fSpSp解得： 01 pp ? 0?f即被密封氣體的壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)相等，細(xì)線處在拉直的松馳狀態(tài)。這時氣體的體積 SlSlSlSlV 421 ????對氣體加熱時，被密封氣體溫度緩慢升高，兩活塞一起向左緩慢移動。氣體體積增大，壓強(qiáng)保持 p1不變，若持續(xù)加熱，此過程會一直持續(xù)到活塞向左移動的距離等于 l為此，這時氣體體積 SlSlSlV 542 ???設(shè)此時氣體的溫度為 Ｔ 2,由蓋－呂薩克定律有 0122TVTV ?解得： 02 45 TT ?由此可知，當(dāng) T≤T2 =5T0/4時，氣體壓強(qiáng) p2=p0 當(dāng) T＞ T2時，活塞已無法移動，被密封氣體的體積保持 V2不變，氣體經(jīng)歷一等容升壓過程。當(dāng)氣體的溫度為 T時，設(shè)其壓強(qiáng)為 p，由查理定律，即有 20TpTp ?解得： 0054 pTTp ?000 5454 pTTpTT ?? 時，氣體壓強(qiáng)為即當(dāng)比賽結(jié)束
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