人教版选修33第八章 8.3理想气体状态方程.docx
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1、气体热力学定律【例1】计算以下气体的压强【例2】一定质量的气体经历一缓慢的绝热膨胀过程.设气体分子间的势能可忽略,那么在此过程中()A.外界对气体做功,气体分子的平均动能增加B.外界对气体做功,气体分子的平均动能减少C.气体对外界做功,气体分子的平均动能增加D.气体对外界做功,气体分子的平均动能减少【练习1】对于一定质量的理想气体,可能发生的过程是()A.等压压缩,温度降低B.等温吸热,体积不变C.放出热量,内能增加D.绝热压缩,内能不变【例3】如下图,一定质量的理想气体密封在绝热(即与外界不发生热交换)容器中,容器内装有一可以活动的绝热活塞.今对活塞施以一竖直向下的压力F,使活塞缓慢向下移动
2、一段距离后,气体的体积减小.假设忽略活塞与容器壁间的摩擦力,那么被密封的气体()A.温度升高,压强增大,内能减少B.温度降低,压强增大.内能减少C.温度升高,压强增大,内能增加D.温度降低,压强减小,内能增加【练习2】如下图,绝热容器中间用隔板隔开,左侧装有气体,右侧为真空.现将隔板抽掉,使左侧气体自由膨胀直至到达平衡,那么在此过程中(不计气体的分子势能)()A.气体对外界做功,温度降低,内能减少B.气体对外界做功,温度不变,内能减少C.气体不做功,温度不变,内能不变D.气体不做功,温度不变,内能减少温度计和一根气针,另例4如下图,厚壁容器的一端通过胶塞插进一支灵敏一端有个用卡子卡住的可移动胶
3、塞.用打气筒通过气针慢慢向容器内打气,使容器内的压强增大到一定程度,这时读出温度计示数.翻开卡子,胶塞冲出容器口后()A.温度计示数变大,实验说明气体对外界做功,内能减少B.温度计示数变大,实验说明外界对气体做功,内能增加C.温度计示数变小,实验说明气体对外界做功,内能减少D.温度计示数变小,实验说明外界对气体做功,内能增加【练习3】金属筒内装有与外界温度相同的压缩空气,翻开筒的开关,筒内高压空气迅速向外溢出,待筒内外压强相等时,立即关闭开关.在外界保持恒温的条件下,经过一段较长的时间后,再次翻开开关,这时出现的现象是()A.筒外空气流向筒内B.筒内空气流向简外C.简内外有空气交换,处于动平衡
4、状态,筒内空气质量不变D.筒内外无空气交换【例5】图中竖直圆筒是固定不动的,粗筒横截面积是细筒的4倍,细筒足够长。粗筒中力、8两轻质活塞间封有空气,气柱长/=20厘米。活塞/上方的水银深占10厘米,两活塞与简壁间的摩擦计。用外力向上托住活塞8,使之处于平衡状态,水银面与粗筒上端相平。现使活塞3缓慢上移,直至水银的一半被推入细筒中,求活塞8上移的距离。设在整个过程中气柱的温度不变,大气压强外相当于75厘米高的水银柱产生的压强。【练习4】如图,气缸由两个截面不同的圆筒连接而成,活塞力、8被轻质刚性细杆连接在一起,可无摩擦移N/,一定质量的大气动、4的质量分别叫=12kg,mB=8.0依,Sa=4.
5、0,横截面积分别为SB=2.010体的压强。不变,将气缸竖直缸内移动的距离1.甲乙理想气体被封闭在两活塞之间,活塞外侧与大气相通,PO=1.OxlO5Pno(1)气缸水平放置到达如图甲所示的平衡状态,求气(2)此时气体的体积匕=2.0x10-2m3。现保持温度放置,到达平衡后如图乙所示。与图甲相比,活塞在气为多少?取重力加速度g=IOm/。例6如下图,U形管两臂粗细不等,开口向上,右端封闭的粗管横截面积是开口的细管的三倍,管中装入水银,大气压为76cmHgo左端开口管中水银面到管口距离为IlCm,且水银面比封闭管内高4cm,封闭管内空气柱长为IICnU现在开口端用小活塞封住,并缓慢推动活塞,使
6、两管液面相平,推动过程中两管的气体温度始终不变,试求:(1)粗管中气体的最终压强;容器组成。左容器下端由可忽略容积方封有氢气。大气生的附加压强均为浸入恒温热水槽一次平衡时的位置均可视为理想气(2)活塞推动的距离。【例7】图中系统由左右连个侧壁绝热、底部、截面均为S的足够高,上端敞开,右容器上端由导热材料封闭。两个容器的的细管连通。容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气,B上的压强R,温度为A=273K,连个活塞因自身重量对下方气体产OAp0o系统平衡时,各气体柱的高度如下图。现将系统的底部中,再次平衡时A上升了一定的高度。用外力将A缓慢推回第并固定,第三次到达平衡后,氢气柱高度为0.8瓦氮气和
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