一定质量的理想气体从状态开始,经历三个过程回到原状态,其P—V图象如图所示。已知气体在状态的压强为、体积为、温度为,气体在状态b的温度,气体在状态c的温度,求
(1)气体在状态b时的体积;
(2)分析说明气体由状态c到状态a是吸热还是放热,并求出吸收或放出的热量。
(1);(2)放热,
【解析】
(1)a到b是等压变化则有
解得
(2)由于,c到a过程,,由热力学第一定律可知,气体体积减小,外界对气体做功即,则需要放热,b到c有
得
c到a过程外界对气体做功
则
查理定律:
1.概念:一定质量的某种气体,在体积不变时,压强随温度的变化叫做等容变化
2.规律:一定质量的某种气体,在体积不变的情况下,压强p与热力学温度T成正比——查理定律
3.公式:
4.推论:
5.图像:
图线是过原点的直线,体积越大,斜率越小,即图线是过定点的直线,是的压强。
6.条件:m一定,p不太大,T不太低
7.微观解释:一定质量的理想气体,说明气体总分子数Ⅳ不变。气体体积V不变,则单位体积内的分子数不变。当气体温度升高时,分子的平均动能增大,则单位时间内跟器壁单位面积上碰撞的分子数增多,且每次碰撞器壁产生的平均冲力增大,因此气体压强p将增大
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