高三物理理想氣體的狀態(tài)方程-資料下載頁
2025-07-25 15:37本頁面
【正文】 溫度不低于負(fù)幾十?dāng)z氏度 ,壓強(qiáng)不超過大氣壓的幾倍時 ,很多氣體都可當(dāng)成理想氣體來處理 . 理想氣體的內(nèi)能僅由溫度和分子總數(shù)決定 ,與氣體的體積無關(guān) . 二 .推導(dǎo)理想氣體狀態(tài)方程 對于一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)可用三個狀態(tài)參量 p、 V、 T來描述，且知道這三個狀態(tài)參量中只有一個變而另外兩個參量保持不變的情況是不會發(fā)生的。換句話說：若其中任意兩個參量確定之后，第三個參量一定有唯一確定的值。它們共同表征一定質(zhì)量理想氣體的唯一確定的一個狀態(tài)。 假定一定質(zhì)量的理想氣體在開始狀態(tài)時各狀態(tài)參量為（ p1， V1， T1），經(jīng)過某變化過程，到末狀態(tài)時各狀態(tài)參量變?yōu)椋?p2， V2， T2），這中間的變化過程可以是各種各樣的 . 假設(shè)有兩種過程： 第一種：從（ p1， V1， T1）先等溫并使其體積變?yōu)?V2，壓強(qiáng)隨之變?yōu)?pc，此中間狀態(tài)為（ pc，V2， T1）再等容并使其溫度變?yōu)?T2，則其壓強(qiáng)一定變?yōu)?p2，則末狀態(tài)（ p2， V2， T2）。 第二種：從（ p1； V1， T1）先等容并使其溫度變?yōu)?T2，則壓強(qiáng)隨之變?yōu)?p′ c，此中間狀態(tài)為（ p′ c， V1， T2），再等溫并使其體積變?yōu)?V2，則壓強(qiáng)也一定變?yōu)?p2，也到末狀態(tài)（ p2， V2，T2）。 根據(jù)玻意耳定律和查理定律，分別按兩種過程，自己推導(dǎo)理想氣體狀態(tài)過程。（即要求找出 p V T1與 p V T2間的等量關(guān)系。） 三 .理想氣體的狀態(tài)方程 1 1 2 212P V P VTT?PVCT? 一定質(zhì)量的理想氣體的壓強(qiáng)、體積的乘積與熱力學(xué)溫度的比值是一個常數(shù)。 121 1 2 2PPTT???使用條件 : 一定質(zhì)量的某種理想氣體 . 恒量由兩個因素決定 : . . 氣體的物質(zhì)的量決定 不同種類的理想氣體 ,具有相同的狀態(tài) ,同時具有相同的物質(zhì)的量 ,這個恒量就相同 . 例題一 : 例題 二 : 一水銀氣壓計(jì)中混進(jìn)了空氣，因而在27℃ ，外界大氣壓為 758毫米汞柱時，這個水銀氣壓計(jì)的讀數(shù)為 738毫米汞柱，此時管中水銀面距管頂 80毫米，當(dāng)溫度降至 3℃ 時，這個氣壓計(jì)的讀數(shù)為 743毫米汞柱，求此時的實(shí)際大氣壓值為多少毫米汞柱？ 引導(dǎo)學(xué)生按以下步驟解答此題： （ 1）該題研究對象是什么？ 混入水銀氣壓計(jì)中的空氣 （ 2）畫出該題兩個狀態(tài)的示意圖： （ 3）分別寫出兩個狀態(tài)的狀態(tài)參量： p1=758738=20mmHg V1=80Smm3（ S是管的橫截面積） T1=273+27=300 K p2=p743mmHg V2=（ 738+80） S743S=75Smm3 T2=273+（ 3） =270K 解得 p= mmHg
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