内容正文:
8.3 理想气体的状态方程
提问
1、气体三大实验定律的内容;
2、三种图像的物理意义;
3、液柱移动问题的处理思路。
1.定义
在任何温度、任何压强下都严格遵从气体实验定律的气体。
2.理想气体与实际气体
在温度不低于零下几十摄氏度、压强不超过大气压的几倍时,可以把实际气体当成理想气体来处理。常温常压下的实际气体均可视为理想气体。
一、理想气体
(一种理想模型,实际并不存在)
一、理想气体
3.特点
(1)严格遵守气体实验定律及理想气体状态方程;
(2)理想气体分子本身的大小与分子间的距离相比可忽略不计,分子不占空间可视为质点;
(3)理想气体分子除碰撞外无相互作用的引力和斥力, 即分子力为零;
(4)理想气体分子无分子势能,内能等于所有分子热动能的动能之和,只和温度有关。一定质量的理想气体的内能完全由温度决定。
1.内容
一定质量的某种理想气体,在从一个状态变化到另一个状态时,压强跟体积的乘积与热力学温度的 比值保持不变。
2.公式
=或 =C(恒量)。
3.适用条件
一定质量的理想气体。
二、理想气体的状态方程
二、理想气体的状态方程
4.理想气体状态方程推导过程:
二、理想气体的状态方程
5.理想气体状态方程与实验定律的关系:
(1)温度T不变(等温变化) : pV=C (常数) 或 p1V1=p2V2 玻意耳定律
(2)体积V不变: =C (常数) 或 =
(3)压强P不变: =C (常数) 或 V=CT 或 =
克拉伯龙方程 : PV=nRT
6.应用理想气体状态方程解题的一般步骤
(1)明确研究对象对象:即一定质量的气体;
(2)确定气体的始末状态参量:p1、V1、T1 及 p2、V2、T2;
(3)由理想气体状态方程列式求解;
(4)讨论结果的合理性。
二、理想气体的状态方程
如图所示,粗细均匀一端封闭一端开口的U形玻璃管,当t1=31℃,大气
压强p0=76cmHg时,两管水银面相平,这时左管被封闭的气柱长8cm,则:
(ⅰ)当温度t2是多少摄氏度时,左管气柱长为9cm?
(ⅱ)当温度达到上问中的温度t2时,为使左管气柱长
再次