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理想氣體狀態(tài)方程的內容和特點

2021-02-22 10:05:55文/陳宇航

理想氣體狀態(tài)方程的內容和特點

一、理想氣體狀態(tài)方程的內容和特點

1、內容:一定質量的理想氣體,由初狀態(tài)($p_1、V_1、T_1$)變化到末狀態(tài)($p_2、V_2、T_2$)時,各量滿足$\frac{p_1V_1}{T_1}=\frac{p_2V_2}{T_2}$或$\frac{pV}{T}=C$($C$為恒量)。

2、提醒:

(1)該方程的適用條件是理想氣體,在質量不變的條件下才適用。

(2)$\frac{pV}{T}=C$中的恒量$C$與氣體的種類、質量有關,與其他量無關。

3、理想氣體的定義:在任何溫度、任何壓強下都嚴格遵從氣體實驗定律的氣體叫理想氣體。

4、理想氣體的特點:

(1)理想氣體是一種理想化模型,是對實際氣體的科學抽象。

(2)在壓強不太大(不超過大氣壓的幾倍),溫度不太低(不低于零下幾十攝氏度)時,可以把實際氣體近似地視為理想氣體。

二、理想氣體狀態(tài)方程的相關例題

一封閉容器中裝有一定質量的理想氣體,當氣體被壓縮時(容器壁與外界沒有熱量交換)____

A.氣體對外界做功

B.氣體內能不變

C.氣體溫度升高

D.氣體壓強增大

答案:CD

解析:當氣體被壓縮時,外界對氣體做功,即$W>0$;因容器壁與外界沒有熱量交換,則$Q=0$,根據熱力學第一定律$ΔU=W+Q$可知,$ΔU>0$,即氣體內能增加,溫度升高;根據$\frac{pV}{T}=C$可知,$V$減小,$T$變大,則壓強$p$變大。

故答案為CD。

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