氣體實(shí)驗(yàn)定律-理想氣體的狀態(tài)方程-展示頁(yè)
2025-04-26 05:18本頁(yè)面
【正文】 ；氣體分子所能到達(dá)的空間體積；3．器壁單位面積上受到的壓力；大量分子頻繁碰撞器壁；平均動(dòng)能；密集程度．二．氣體實(shí)驗(yàn)定律1．反比；乘積；；2．00C時(shí)壓強(qiáng)的1/273；；；正比；；3．00C時(shí)體積的1/273；； ；正比；；三．理想氣體狀態(tài)方程實(shí)驗(yàn)定律；相互作用力；質(zhì)量；溫度；體積；壓強(qiáng)不太大、溫度不太低[典型例題]：θ pS1N mg p0S【例1】【分析】取活塞為對(duì)象進(jìn)行受力分析，關(guān)鍵是氣體對(duì)活塞的壓力方向應(yīng)該垂直與活塞下表面而向斜上方，與豎直方向成θ角，接觸面積也不是S而是S1=S/cosθ．【解】取活塞為對(duì)象進(jìn)行受力分析如圖，由豎直方向受力平衡方程得pS1cosθ=mg+p0S，且S1=S/cosθ 解得p=p0+mg/S．【點(diǎn)評(píng)】氣體對(duì)活塞的壓力一定與物體表面垂直，而不是豎直向上．【例2】【分析】常用假設(shè)法來(lái)分析，即假設(shè)一個(gè)參量不變，看另兩個(gè)參量變化時(shí)的關(guān)系，由此再來(lái)確定假定不變量是否變化、如何變化．【解析】假設(shè)h不變，則根據(jù)題意，玻璃管向下插入水銀槽的過(guò)程中，管內(nèi)氣體的體積減?。畯牟Ｒ舛煽芍獕簭?qiáng)增大，這樣h不變是不可能的．即h變小．假設(shè)被封氣體的體積不變，在管子下插過(guò)程中，由玻意耳定律知，氣體的壓強(qiáng)不變．而事實(shí)上，h變小，氣體的壓強(qiáng)變大，顯然假設(shè)也是不可能的．所以在玻璃管下插的過(guò)程中，氣體的體積變小，h也變?。军c(diǎn)撥】假設(shè)法的使用關(guān)鍵是在假設(shè)某個(gè)量按一定規(guī)律變化的基礎(chǔ)上，推出的結(jié)論是否與事實(shí)相符．若相符，假設(shè)成立．若不相符，假設(shè)則不成立．此題也可用極限分析法：設(shè)想把管壓下較深，則很直觀(guān)判定V減小，p增大．【例3】【分析】插入水銀槽中按住上端后，管內(nèi)封閉了一定質(zhì)量氣體，輕輕提出水銀槽直立在空氣中時(shí)，有一部分水銀會(huì)流出，被封閉的空氣柱長(zhǎng)度和壓強(qiáng)都會(huì)發(fā)生變化．倒轉(zhuǎn)后，水銀柱長(zhǎng)度不變，被封閉氣體柱長(zhǎng)度和壓強(qiáng)又發(fā)生了變化．所以，管內(nèi)封閉氣體經(jīng)歷了三個(gè)狀態(tài)．由于“輕輕提出”、“緩緩倒轉(zhuǎn)”，可認(rèn)為溫度不變，因此可由玻意耳定律列式求解．【解】取封閉的氣體為研究對(duì)象．則氣體所經(jīng)歷的三個(gè)狀態(tài)的狀態(tài)參量為：初始狀態(tài)：P1=75 cmHg，V1=L1S=20S cm3 中間狀態(tài)：P2=75h cmHg，V2=L2S=(30h)S cm3最終狀態(tài)：P3=75+h cmHg，V3=L3S cm3提出過(guò)程中氣體的溫度不變，由玻意耳定律：p1V1=p2V2即 7520S=（75h）（30h）S取合理解 h=倒轉(zhuǎn)過(guò)程中氣體的溫度不變，由玻意耳定律：p1V1=p3V3即 7520S==（75+h）L3S【點(diǎn)評(píng)】必須注意題中隱含的狀態(tài)，如果遺漏了這一點(diǎn)，將無(wú)法正確求解．【例4】【解析】取A部分氣體為研究對(duì)象初態(tài)：p1＝，V1＝2V，T1＝400K，末態(tài)：取B部分氣體為研究對(duì)象初態(tài)：p2＝ atm，V2＝V，T2＝300K，末態(tài)：p2′＝p，V2′，T2′＝300KV1′＋V2′＝3V………………③將數(shù)據(jù)代入聯(lián)解①②③得p＝．【點(diǎn)評(píng)】此題中活塞無(wú)摩擦移動(dòng)后停止，A、B部分氣體壓強(qiáng)相等，這是隱含條件，兩部分氣體還受到容器的幾何條件約束．發(fā)掘題中的隱含條件是順利解題的關(guān)鍵．【例5】【分析】從A到B是等壓變化，從B到C是等容變化．【解答】（1）由圖甲可以看出，A與B的連線(xiàn)的延長(zhǎng)線(xiàn)過(guò)原點(diǎn)O，所以從A到B是一個(gè)等壓變化，即PA=PB根據(jù)蓋開(kāi)始時(shí)活
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