氣的容化等變在物理學(xué)中需研究三個物量之間的關(guān)系時往采用“控制變量法”——保持一個量不變，研究其它兩個量之間的關(guān)系，然后綜合起來得出所要研究的幾個量之間的關(guān)系。一氣的容化1、等容變化：當(dāng)體積(V)保持不變時,壓()和溫度T)之間的關(guān)系。2、查理定律：一定質(zhì)量的氣體在體積不變的情況下，溫度每升高（或降低）1℃，增加（或減少）的壓強(qiáng)等于它0℃壓強(qiáng)的1/273或一定質(zhì)量的某種氣,在體積保持不變的情況,壓強(qiáng)與力學(xué)溫度T成比3、公式：4、查理定律的微觀解釋：一定質(zhì)量（）的氣體的總分子數(shù)）是一定的，體積V）保持不變時，其單位體積內(nèi)的分子數(shù)（）保持不變，當(dāng)溫度）升高時，其分子運動的平均速率）也增大，則氣體壓強(qiáng)（）增大；反之當(dāng)溫度）降低時，氣體壓強(qiáng)（p）減小。這與查理定律的結(jié)論一致。二氣的壓化1、等壓變化：當(dāng)壓強(qiáng)(p)保持不變,體積()溫度T之間的.2、蓋·呂薩克定律：一定質(zhì)量氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，溫度每升高（或降低1℃，增加（或減少）的體積等于它0時體積的1/273或一定質(zhì)量的某種氣,在壓強(qiáng)保不變的情況,體積V熱力學(xué)溫度T成比3、公式：4、蓋·呂薩克定律的微觀解釋一定質(zhì)量（）的理想氣體的總分子數(shù)）是一定的，要保持壓強(qiáng)）不變，當(dāng)溫度）升高時體分子運動的平均速v會加么單位體積內(nèi)的分子定要減（則壓強(qiáng)不可能不變），因此氣體體積）一定增大；反之當(dāng)溫度降低時，同理可出氣體體積一定減小三氣方一定質(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)。n為氣的摩爾數(shù)，普適氣體恒量上海南區(qū)年二模考1A由查理定律可知一定質(zhì)量的理想氣體在體積不變時它壓強(qiáng)隨溫度變化系如圖中實線表示這個結(jié)論進(jìn)行合理外推便可得出圖中t＝℃如果溫度能低到，么體的壓強(qiáng)將減小到P。答：－273、上海浦08年1月終評15一質(zhì)量的理想氣體在等容變化過程中測得體在0℃時的壓強(qiáng)為P，℃的強(qiáng)為P則氣體在21時的壓強(qiáng)在下述各表達(dá)式中正確的是(D)A．B．C．D．1

上海定2007學(xué)年學(xué)高調(diào)5、如圖所示，A端封閉有氣體的形玻璃管倒插入水銀槽中，當(dāng)溫度為T時，管中水銀面處在M處溫度為時管中水銀面處在N處，且MN位于一高度，若氣壓強(qiáng)不變，則AD）A.兩次管中氣體壓強(qiáng)相等B.T時中氣體壓強(qiáng)小于時管中氣體壓強(qiáng)C.TTD.TT年深市三級一次研試12．對于一定質(zhì)量的理想氣體，可能發(fā)生的過程是(C)A．壓強(qiáng)和溫度不變，體積變大B．溫度不變，壓強(qiáng)減少，體積減少C．體積不變，溫度升高，壓強(qiáng)大，

D．壓強(qiáng)增大，體積增大，溫度降低年福省業(yè)質(zhì)檢查．圖所示，導(dǎo)熱性能良好的氣缸開口向下，缸內(nèi)用一活塞封閉一定質(zhì)量的氣體氣缸內(nèi)可以自由滑動且不漏氣方細(xì)繩吊著一重物，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)將細(xì)繩剪斷剪斷細(xì)繩到系統(tǒng)達(dá)到新的平衡狀態(tài)的過程可視為一緩慢過程，在這一過程中氣缸內(nèi)(B)A．氣體從外界吸熱B．單位體積的氣體分子數(shù)變大C．氣體分子平均速率變大D．單位時間單位面積器壁上受到氣體分子撞擊的次數(shù)減少揚州07-08學(xué)度一學(xué)期調(diào)試12.（2(6分)在圖所示的氣缸中封閉著溫度為100℃的空氣,一物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連,重和活塞均處于平衡狀態(tài)這活塞離缸底的高度為10cm,果缸內(nèi)空氣變?yōu)?,問①重物是上升還是下降？②這時重物將從原處移動多少厘?設(shè)活塞與氣缸壁間無摩擦解①內(nèi)氣體溫度降低,壓強(qiáng)小故活下,重上.②分析可知缸內(nèi)氣體作等壓變.活塞截面積為Scm,氣體態(tài)體積=10Scm,溫度T=373K,態(tài)溫度=273K,體設(shè)為V=hScm(為活塞到缸底的距)據(jù)可h=7.4cm則重物上升高度Δ=10－7.4=2.6cm上海徐區(qū)07年第學(xué)期試10如圖所示一豎直放置的氣缸由兩個截面積不同的圓柱構(gòu)成，各有一個活塞且用細(xì)桿相連，上、下分別封有兩部分氣和，兩活塞之間是真空原來活塞恰好靜止部分氣體的溫度相同現(xiàn)將兩部分氣體同時緩慢升高相同溫度，則（B）2

（）活塞將靜止不動（）活塞將一起向上移動（）氣的強(qiáng)改變量比B氣的壓強(qiáng)改變量大（）法比較兩部分氣體的壓強(qiáng)改變量的大小年北市淀一試卷14.如圖所示，內(nèi)壁光滑的絕氣缸豎直立于地面上，絕熱活塞將一定質(zhì)量的氣體封閉在氣缸中塞止時處于位將一重物輕輕地放在活塞上活最終靜止在B位若分子之間相互碰撞以外的作用力可忽略不計活在B位置與活塞在A位時相比較（）A．氣體的溫度可能相同B．氣體的內(nèi)能可能相同C．單位體積內(nèi)的氣體分子數(shù)不D．單位時間內(nèi)氣體分子撞擊單面積氣缸壁的次數(shù)一定增多年高考物上卷．圖所示，兩端開口的彎管，左管插入水銀槽中，右管有一段高為的銀柱，中間封有一段空氣。則（CD）（）管左管內(nèi)外水銀面的高度差為h（）把彎管向上移動少許，則管內(nèi)氣體體積增大（）把彎管向下移動少許，右管內(nèi)的水銀柱沿管壁上升（）環(huán)境溫度升高，右管內(nèi)的水銀柱沿管壁上升解析閉氣體的壓強(qiáng)等于大氣壓與水銀柱產(chǎn)生壓強(qiáng)之差管內(nèi)外水銀面高度差也為hA對彎管上下移動，封閉氣體度和壓強(qiáng)不變，體積不變B錯C對環(huán)境溫度升高，封閉氣體體積增大，則右管內(nèi)的水銀柱沿管壁上升D對上海南區(qū)年二模考21分）圖，水平放置的汽缸內(nèi)壁光滑，一個不導(dǎo)熱的活塞將汽缸內(nèi)的氣體分為、B部分，兩部分氣體可以分別通過放在其中的電熱絲加熱。開始時A氣的體積是B的半，A氣體溫是17C氣體的溫度是27oC，活塞靜止。現(xiàn)緩慢加汽缸內(nèi)氣體，使、兩分氣體的溫度都升高10oC在此過程中活塞向哪個方向移動？某同學(xué)是這樣解答的：先設(shè)法保持氣體體不變，由于兩部分氣體原來的強(qiáng)相等，溫度每升高1oC，強(qiáng)就增原來的1/273因此溫度都升高oC，邊的壓強(qiáng)還相等，故活塞不移動。你認(rèn)為該同學(xué)的思路是否正確？如果認(rèn)為正確出公式加以說明認(rèn)不正確，請指出錯誤之處，并確定活塞的移動方向。解：該同學(xué)思路不正確分）在體積不變的情況下，一定質(zhì)量的理想氣體溫度每升高1oC，壓強(qiáng)就增加時壓強(qiáng)的1/273，而現(xiàn)在的度不同而壓強(qiáng)相等說0oC時它們的壓強(qiáng)不相等此升高相同的溫度后，最后的壓強(qiáng)不等分3

設(shè)想先保持A、B的體不變，溫度分別升高10oC時對A有（分（分同理，對B有（分）由于＝，（分）所以'＞故活塞向右移動分AB按其他思路求解，也按相應(yīng)步驟給分。上海口2007學(xué)年第學(xué)期教檢20分如圖所示，氣缸內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)時溫度為℃，大氣壓為1atm(設(shè)值為10Pa)、氣缸橫截面積為500cm，活塞重為5000N。則氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為多少？）如果開始時內(nèi)部被封閉氣體的總體積為汽缸上部體積為缸口有個卡環(huán)可以卡住活塞只能在汽缸內(nèi)運動，所有摩擦不計。現(xiàn)在使氣缸內(nèi)的氣體加熱至273℃，求氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)又為多少？解：(1)由受力平衡可知：…………3(2)缸內(nèi)氣體先做等壓變化，活塞將運動到卡環(huán)處就不再運動，設(shè)此時溫度為T有…………3分所以……………1分接下來繼續(xù)升溫，氣缸內(nèi)氣體將做等體積變化，設(shè)所求壓強(qiáng)為p，有…………………1分代入可得…………………2上海定2007學(xué)年學(xué)高調(diào)19分）圖所示，上端開口的光滑圓柱形氣缸豎直放置，截面積為

的活塞將一定質(zhì)量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體封閉在氣缸內(nèi)。在氣缸內(nèi)距缸底60cm處設(shè)有ab兩限制裝置，使活塞只能向上滑動。開始時活塞擱在a上缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為（p=1.0×10Pa為大氣壓強(qiáng)度300K。現(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體，當(dāng)溫度為330K活塞恰好離開b；當(dāng)溫度為360K時，活塞上升了4cm。求：(1)活塞的質(zhì)量。(2)物體A的體積。解：設(shè)物體的積Δ，體的狀態(tài)參量為：（分（分）（分氣體從狀態(tài)1到態(tài)2為容過程：（2分）代入數(shù)據(jù)得m=4kg（）氣體從狀態(tài)2到態(tài)3為壓過程：（2分）代入數(shù)據(jù)得（分）上海靜區(qū)07-08年一期末測20分）根端開口、粗細(xì)均勻的長直玻璃管橫截面積為＝2×10，直插入水面足夠?qū)拸V的水中。管中有一個質(zhì)量為m＝0.4kg的密活塞，封閉一段度為L＝66cm的體，氣體溫=300K，圖所示。開始時，活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，不計活塞與管壁間的摩擦。外界大氣壓Pa水的密度ρkg/m。問（）始時封閉氣體的壓強(qiáng)多大？4

（）保持管內(nèi)封閉氣體溫度不變，用豎直向上的力F緩地拉動活塞。當(dāng)活塞上升到某一位置時停止移動，此時F＝6.0N則這時管內(nèi)外水面高度差為多少？管內(nèi)氣柱長度多大？（再將活塞固定住變管內(nèi)體的溫度管外水面相平此時氣體的溫度是多少？解分）（）活塞靜止時分（）F時，有：（分管內(nèi)外液面的高度差（分由玻意耳定律S=PS22空氣柱長度（分）（）=P=1.0×10Pa

L=68+10=78cm

T

（分由氣態(tài)方程氣體溫度變?yōu)椋ǚ蛀}城07/08學(xué)度第次研試12-2.（題供使用選修3－教材考生作答）如圖所示的圓柱形容器內(nèi)用活塞密封一定質(zhì)量的氣體知容器橫截面積為活塞重為G，大氣壓強(qiáng)為。若活塞固定，密封氣體溫度升高1℃，需吸收的熱量為；若塞不固定，且可無摩擦滑動，仍使密封氣體溫度升高℃，需吸收的熱量為Q。（）和哪大些？氣體在定容下的比熱容與在定壓下的比熱容為什么會同？（）在活塞可自由滑動時，密封氣體溫度升高℃，活塞上升的高度h。解：⑴設(shè)密閉氣體溫度升高1℃內(nèi)能的增量eq\o\ac(△,為)，則有eq\o\ac(△,U)eq\o\ac(△,)=eq\o\ac(△,U)eq\o\ac(△,)=

①②對活塞用動能定理得：W+－=0③W=－④W=－⑤解②③④⑤得Qeq\o\ac(△,=)+P+）⑥∴＜⑦由此可見質(zhì)相等的同種氣體在定容和定壓兩種不同情況下管溫度變化相同但吸收的熱量不同，所以同種氣體在定容下的熱比容與在定壓下的熱比容不同⑵解①⑥兩式得：⑧年高考物上卷20A分行駛時輪胎的胎壓太高容易造成爆胎事故，太低又會造成耗油量上升。已知某型號輪胎能在－-正常工作，為使輪胎在此溫度范圍內(nèi)工作時的最高胎壓不超過，低胎壓不低于1.6，么，在＝時給該輪胎充氣，充氣后的胎壓在什么范圍內(nèi)比較合適（設(shè)輪胎的體積不變）解：由于輪胎容積不變，輪胎內(nèi)氣體做等容變化。5

設(shè)在T＝293K充后的最小胎為P，最大胎壓為P。依題意，當(dāng)T＝233K時壓為P＝1.6atm。據(jù)查理定律，即解得：＝2.01atm當(dāng)T＝363K胎壓為P3.5atm。據(jù)查理定律，即解得：＝2.83atm年高上理卷5、溫度計是生活、