1、理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用,授課教師：許建,一、知識點回顧,1、氣體的三個狀態(tài)參量：,溫度、體積、壓強,決定壓強的微觀因素： （1）分子的平均動能 （2）分子的密集程度,2、理想氣體的特點：,不計氣體分子大小、重力、分子勢能，分子間無相互用力,3、一定質(zhì)量理想氣體實驗定律：,等溫變化（玻意耳定律）：表達(dá)式 PV=C,等容變化（查理定律）：表達(dá)式 P/T=C,等壓變化（蓋呂薩克定律）：表達(dá)式 V/T=C,一定質(zhì)量理想氣體狀態(tài)方程： PV/T = C,二、P-V圖像、P-T圖像和V-T圖像,P-V圖像（P-1/V圖像）,P-T圖像（P-t圖像）,V-T圖像（V-t圖像）,練：（多選題）一定質(zhì)量的理想氣

2、體，從圖示A狀態(tài)開始，經(jīng)歷了B、C，最后到D狀態(tài)，下列判斷中正確的是（ ） AAB溫度升高，壓強不變 BBC體積不變，壓強變大 CCD體積變小，壓強變大 DD點的壓強比A點的壓強小,ACD,例2、（多選題）一定質(zhì)量的理想氣體沿所示箭頭方向發(fā)生狀態(tài)變化，則下列說法正確的是（ ） A、ab過程放熱，內(nèi)能減少 B、bc過程吸收的熱量多于做功值 C、ca過程內(nèi)能一直不變 D、abca的循環(huán)變化過程 中，氣體吸收的熱量大于釋放 的熱量,AB,【2016全國新課標(biāo)卷】一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷等溫或等壓過程ab、bc、cd、da回到原狀態(tài)，其pT圖像如圖所示，其中對角線ac的延長線過原點O。下列判

3、斷正確的是（ ） A氣體在a、c兩狀態(tài)的體積相等 B氣體在狀態(tài)a時的內(nèi)能大于它在狀態(tài)c時的內(nèi)能 C在過程cd中氣體向外界放出的熱量 大于外界對氣體做的功 D在過程da中氣體從外界吸收的熱量 小于氣體對外界做的功 E在過程bc中外界對氣體做的功等于 在過程da中氣體對外界做的功,ABE,例3、【2016江門一模33（2）】如圖所示，體積為V、內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)熱氣缸頂部有一質(zhì)量和厚度均可忽略的活塞，開始時氣缸內(nèi)密封有溫度為3.6T0、壓強為1.2P0的一定質(zhì)量理想氣體（P0和T0分別為外界大氣的壓強和熱力學(xué)溫度），活塞靜止在氣缸頂部。經(jīng)過一段時間后，活塞再次靜止。已知氣體內(nèi)能U與熱力學(xué)溫度T的關(guān)

4、系為UT，為正的常量，容器內(nèi)氣體的所有變化過程都是緩慢的。求： （1）活塞再次靜止時，氣缸內(nèi)氣體的體積； （2）在活塞下降過程中，氣缸內(nèi)氣體放出的熱量Q。,活塞,例4、【2016廣州模擬考33（2）】如圖，上端開口的豎直汽缸由大、小兩個同軸圓筒組成，兩圓筒中各有一個活塞，兩活塞用剛性輕桿連接，兩活塞間充有氧氣，小活塞下方充有氮氣。已知：大活塞的質(zhì)量為2m，橫截面積為2S，小活塞的質(zhì)量為m，橫截面積為S；兩活塞間距為L；大活塞導(dǎo)熱性能良好，汽缸及小活塞絕熱；初始時氮氣和汽缸外大氣的壓強均為p0，大活塞與大圓筒底部相距，兩活塞與氣缸壁之間的摩擦不計，重力加速度為g?，F(xiàn)通過電阻絲緩慢加熱氮氣，求當(dāng)小

5、活塞緩慢上升至上表面與大圓筒底部平齊時，氮氣的壓強。,如圖所示，一圓柱形絕熱氣缸豎直放置，通過絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體已知外界大氣壓強為p0，活塞的橫截面積為S，質(zhì)量為，與容器底部相距h，此時封閉氣體的溫度為T0，現(xiàn)在活塞上放置一質(zhì)量與活塞質(zhì)量相等的物塊，再次平衡后活塞與容器底部相距，接下來通過電熱絲緩慢加熱氣體，氣體吸收熱量Q時，活塞再次回到原初始位置重力加速度為g，不計活塞與氣缸的摩擦。求： （1）活塞上放置物塊再次平衡后，氣體的溫度. （2）加熱過程中氣體的內(nèi)能增加量。,在一個橫截面積為S=10cm2的圓柱形容器中，有一個質(zhì)量不計的活塞用彈簧和底部相連，容器中密閉有一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)溫度為270時，彈簧恰好處于原長，此時外部壓強為P0=1105Pa，活塞和底面相距。在活塞上放一質(zhì)量為m=20kg的物體，活塞靜止時下降10cm，溫度仍為270，不計活塞與容器壁的摩擦，彈簧的形變在彈性限度范圍內(nèi)，g=10m/s2求： （1）彈簧的勁度系數(shù)k； （2）如果把活塞內(nèi)氣體