高中物理人教版選修33教學(xué)案第八章第2節(jié)氣體的等容變化和等壓變化

第2節(jié)氣體的等容變化和等壓變化1.查理定律：肯定質(zhì)量的某種氣體，在體積不變的狀況下，壓強(qiáng)p與熱力學(xué)溫度T成正比，即eq\f(p,T)＝C。2．蓋－呂薩克定律：肯定質(zhì)量的某種氣體，在壓強(qiáng)不變的狀況下，其體積V與熱力學(xué)溫度T成正比，即eq\f(V,T)＝C。3．玻意耳定律、查理定律、蓋－呂薩克定律的適用條件均為肯定質(zhì)量的某種氣體。一、氣體的等容變化1．等容變化肯定質(zhì)量的某種氣體，在體積不變時(shí)，壓強(qiáng)隨溫度的變化。2．查理定律(1)內(nèi)容：肯定質(zhì)量的某種氣體，在體積不變的狀況下，壓強(qiáng)p與熱力學(xué)溫度T成正比。(2)表達(dá)式：eq\f(p,T)＝C或eq\f(p1,T1)＝eq\f(p2,T2)。(3)適用條件：①氣體的質(zhì)量不變；②氣體的體積不變。3．等容線肯定質(zhì)量的氣體，在體積不變時(shí)，其p-T圖像是一條過原點(diǎn)的直線，這條直線叫做等容線。二、氣體的等壓變化1．等壓變化肯定質(zhì)量的某種氣體，在壓強(qiáng)不變時(shí)，體積隨溫度的變化。2．蓋－呂薩克定律(1)內(nèi)容：肯定質(zhì)量的某種氣體，在壓強(qiáng)不變的狀況下，體積V與熱力學(xué)溫度T成正比。(2)表達(dá)式：V＝CT或eq\f(V,T)＝C或eq\f(V1,T1)＝eq\f(V2,T2)。(3)適用條件：①氣體的質(zhì)量不變；②氣體的壓強(qiáng)不變。3．等壓線肯定質(zhì)量的氣體，在壓強(qiáng)不變時(shí)，其V-T圖像是一條過原點(diǎn)的直線，這條直線叫做等壓線。1．自主思索——判一判(1)氣體的溫度上升，氣體體積肯定增大。(×)(2)肯定質(zhì)量的氣體，體積與溫度成正比。(×)(3)肯定質(zhì)量的某種氣體，在壓強(qiáng)不變時(shí)，其V-T圖像是過原點(diǎn)的直線。(√)(4)在質(zhì)量和體積不變的狀況下，氣體的壓強(qiáng)與攝氏溫度成正比。(×)(5)pV＝C、eq\f(p,T)＝C、eq\f(V,T)＝C，三個(gè)公式中的常數(shù)C是同一個(gè)值。(×)2．合作探究——議一議(1)某登山運(yùn)發(fā)動(dòng)在一次攀登珠穆朗瑪峰的過程中，在接近山頂時(shí)他暴露在手腕上的防水手表的表盤玻璃突然爆裂了，而手表沒有受到任何撞擊，你知道其中的緣由嗎？提示：手表表殼可以看成一個(gè)密閉容器，出廠時(shí)封閉著肯定質(zhì)量的氣體，登山過程中氣體發(fā)生等容變化，由于高山山頂四周的壓強(qiáng)比山腳處小許多，內(nèi)外壓力差超過表盤玻璃的承受限度，便會(huì)發(fā)生爆裂。(2)嘗試依據(jù)等容線說明為什么肯定零度是低溫的極限，只能接近，不能到達(dá)。提示：在p-T圖像中，等容線是一條過原點(diǎn)的傾斜直線，事實(shí)上，在溫度很低時(shí)，查理定律已不適用了。由查理定律外推得出的結(jié)果說明，肯定零度時(shí)，氣體壓強(qiáng)為零，說明分子將停止運(yùn)動(dòng)，這是不行能的，所以，肯定零度是低溫的極限，只能接近，不能到達(dá)。正由于如此，在p-T坐標(biāo)系中畫等容線時(shí)，原點(diǎn)四周一小段應(yīng)畫成虛線，表示它僅是外推的結(jié)果。(3)在攝氏溫標(biāo)下應(yīng)當(dāng)怎樣表述蓋—呂薩克定律。提示：肯定質(zhì)量的某種氣體，在壓強(qiáng)不變時(shí)，溫度每上升(或降低)1℃，增大(或減小)的體積等于它在0℃時(shí)體積的eq\f(1,273.15)。查理定律的應(yīng)用[典例]×105Pa時(shí)，用塞子塞住，此時(shí)溫度為27℃，當(dāng)把它加熱到127℃時(shí)，塞子被翻開了，稍過一會(huì)兒，重新把蓋子塞好，停止加熱并使它漸漸降溫到27℃，求：(1)塞子翻開前的最大壓強(qiáng)；(2)27℃時(shí)剩余空氣的壓強(qiáng)。[思路點(diǎn)撥][解析]塞子翻開前，瓶內(nèi)氣體的狀態(tài)變化為等容變化。塞子翻開后，瓶內(nèi)有局部氣體會(huì)逸出，此后應(yīng)選擇瓶中剩余氣體為討論對(duì)象，再利用查理定律求解。(1)塞子翻開前，選瓶中氣體為討論對(duì)象：初態(tài)：p1×105Pa,T1＝273K＋27K＝300K末態(tài)：p2＝？，T2＝273K＋127K＝400K由查理定律可得p2＝eq\f(T2,T1)×p1＝eq\f(400,300)××105Pa≈×105Pa。(2)塞子塞緊后，選瓶中剩余氣體為討論對(duì)象：初態(tài)：p1′×105Pa，T1′＝400K末態(tài)：p2′＝？，T2′＝300K由查理定律可得p2′＝eq\f(T2′,T1′)×p1′＝eq\f(300,400)××105×105Pa。[答案]×105×105Pa查理定律及其推論應(yīng)用查理定律解題的一般步驟(1)確定討論對(duì)象，即被封閉的氣體。(2)分析被討論氣體在狀態(tài)變化時(shí)是否符合定律的適用條件：質(zhì)量肯定，體積不變。(3)確定初、末兩個(gè)狀態(tài)的溫度、壓強(qiáng)。(4)依據(jù)查理定律列式求解。(5)求解結(jié)果并分析、檢驗(yàn)。1．對(duì)于肯定質(zhì)量的氣體，在體積不變時(shí)，壓強(qiáng)增大到原來的二倍，那么氣體溫度的變化狀況是()A．氣體的攝氏溫度上升到原來的二倍B．氣體的熱力學(xué)溫度上升到原來的二倍C．氣體的攝氏溫度降為原來的一半D．氣體的熱力學(xué)溫度降為原來的一半解析：選B由查理定律eq\f(p1,T1)＝eq\f(p2,T2)得T2＝eq\f(p2,p1)T1＝2T，B正確。2.有一上端開口、豎直放置的玻璃管，管中有一段15cm長的水銀柱將一些空氣封閉在管中，如圖8-2-1所示，此時(shí)氣體的溫度為27℃。當(dāng)溫度上升到30℃時(shí)，為了使氣體體積不變，需要再注入多少水銀？(設(shè)大氣壓強(qiáng)為p0＝75cmHg且不變，水銀密度ρ＝13.6g/cm3)圖8-2-1解析：設(shè)再注入的水銀柱長為x，以封閉在管中的氣體為討論對(duì)象，氣體做等容變化。初態(tài)：p1＝p0＋15cmHg＝90cmHg，T1＝(273＋27)K＝300K；末態(tài)：p2＝(90＋x)cmHg，T2＝(273＋30)K＝303K。由查理定律eq\f(p2,T2)＝eq\f(p1,T1)得eq\f(90＋x,303)＝eq\f(90,300)，解得x＝0.9cm。那么注入水銀柱的長度為0.9cm。答案：0.9cm蓋—呂薩克定律的應(yīng)用[典例]如圖8-2-2所示，汽缸A中封閉有肯定質(zhì)量的氣體，活塞B與A的接觸是光滑的且不漏氣，B上放一重物C，B與C的總重力為G，大氣壓為p0。當(dāng)汽缸內(nèi)氣體溫度是20℃時(shí)，活塞與汽缸底部距離為h1；當(dāng)汽缸內(nèi)氣體溫度是100℃時(shí)，活塞與汽缸底部的距離是多少？圖8-2-2[思路點(diǎn)撥]eq\x(\a\al(初狀態(tài)：活,塞高度h1))eq\o(→,\s\up7(等壓變化),\s\do5(蓋—呂薩克定律))eq\x(\a\al(末狀態(tài)：活,塞高度h2))[解析]初狀態(tài)：T1＝273K＋20K＝293K，V1＝h1S，末狀態(tài)：T2＝273K＋100K＝373K，V2＝h2S，其中S為活塞的橫截面積，依據(jù)蓋—呂薩克定律：eq\f(V1,T1)＝eq\f(V2,T2)得：V2＝eq\f(V1,T1)T2，即h2＝eq\f(h1,T1)T2＝eq\f(h1,293)×h1。[答案]h1蓋—呂薩克定律及其推論應(yīng)用蓋—呂薩克定律解題的一般步驟(1)確定討論對(duì)象，即被封閉的氣體。(2)分析被討論氣體在狀態(tài)變化時(shí)是否符合定律的適用條件：質(zhì)量肯定，壓強(qiáng)不變。(3)確定初、末兩個(gè)狀態(tài)的溫度、體積。(4)依據(jù)蓋—呂薩克定律列式求解。(5)求解結(jié)果并分析、檢驗(yàn)。1．肯定質(zhì)量的抱負(fù)氣體在等壓變化中體積增大了eq\f(1,2)，假設(shè)氣體原來溫度為27℃，那么溫度的變化是()A．上升450K B．上升了150℃C．上升了40.5℃ D．上升了450℃解析：選B依據(jù)蓋—呂薩克定律eq\f(V1,T1)＝eq\f(V2,T2)，其中V2＝eq\f(3,2)V1，T1＝300K；解得T2＝450K，那么Δt＝150℃，B正確。2.如圖8-2-3所示，柱形容器內(nèi)用不漏氣的輕質(zhì)絕熱活塞封閉肯定量的抱負(fù)氣體，容器外包裹保溫材料。開頭時(shí)活塞至容器底部的高度為H1，容器內(nèi)氣體溫度與外界溫度相等。在活塞上逐步加上多個(gè)砝碼后，活塞下降到距容器底部H2處，氣體溫度上升了ΔT；然后取走容器外的保溫材料，活塞位置連續(xù)下降，最終靜止于距容器底部H3處。大氣壓強(qiáng)為p0。求：氣體最終的壓強(qiáng)與溫度。圖8-2-3解析：開頭時(shí)，封閉氣體壓強(qiáng)p1＝p0，體積V1＝H1S溫度T1＝T加砝碼后壓強(qiáng)為p2體積V2＝H2S溫度T2＝T＋ΔT再撤去保溫材料后，壓強(qiáng)p3＝p2體積V3＝H3S溫度T3＝T從狀態(tài)2到狀態(tài)3為等壓變化，由蓋—呂薩克定律：eq\f(H3S,T)＝eq\f(H2S,T＋ΔT)最終的T3＝T＝eq\f(H3ΔT,H2－H3)由于狀態(tài)1和狀態(tài)3溫度相等，由玻意耳定律：p0H1S＝p3H3S最終壓強(qiáng)p3＝eq\f(H1,H3)p0。答案：eq\f(H1,H3)p0eq\f(H3,H2－H3)ΔT氣體的p-T圖像與V-T圖像的應(yīng)用1．p-T圖像與V-T圖像的比擬不同點(diǎn)圖像縱坐標(biāo)壓強(qiáng)p體積V斜率意義體積的倒數(shù)，斜率越大，體積越小，V4＜V3＜V2＜V1壓強(qiáng)的倒數(shù)，斜率越大，壓強(qiáng)越小，p4＜p3＜p2＜p1相同點(diǎn)①都是一條通過原點(diǎn)的傾斜直線②橫坐標(biāo)都是熱力學(xué)溫度T③都是斜率越大，氣體的另外一個(gè)狀態(tài)參量越小2．對(duì)于p-T圖像與V-T圖像的考前須知(1)首先要明確是p-T圖像還是V-T圖像。(2)不是熱力學(xué)溫標(biāo)的先轉(zhuǎn)換為熱力學(xué)溫標(biāo)。(3)解決問題時(shí)要將圖像與實(shí)際狀況相結(jié)合。[典例]圖8-2-4甲是肯定質(zhì)量的氣體由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的V-T圖像，氣體在狀態(tài)A×105Pa。圖8-2-4(1)說出A→B過程中壓強(qiáng)變化的情形，并依據(jù)圖像供應(yīng)的信息，計(jì)算圖中TA的值。(2)請(qǐng)?jiān)趫D乙所示坐標(biāo)系中，作出由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的p-T圖像，并在圖像相應(yīng)位置上標(biāo)出字母A、B、C。假如需要計(jì)算才能確定有關(guān)坐標(biāo)值，請(qǐng)寫出計(jì)算過程。[思路點(diǎn)撥](1)在依據(jù)圖像推斷氣體的狀態(tài)變化時(shí)，首先要確定橫、縱坐標(biāo)表示的物理量，其次依據(jù)圖像的外形推斷各物理量的變化規(guī)律。(2)在氣體狀態(tài)變化的圖像中，圖線上的一個(gè)點(diǎn)表示肯定質(zhì)量氣體的一個(gè)平衡狀態(tài)，一個(gè)線段表示氣體狀態(tài)變化的一個(gè)過程。[解析](1)在V-T圖像中，AB為過原點(diǎn)的直線，是等壓線，由AB兩個(gè)狀態(tài)的參量依據(jù)蓋—呂薩克定律：eq\f(VA,TA)＝eq\f(VB,TB)得：TA＝eq\f(VA,VB)TB＝eq\,0.6)×300K＝200K。(2)B狀態(tài)的壓強(qiáng)等于A狀態(tài)的，BC在等容線上，要作出p-T圖像還要求出C狀態(tài)的壓強(qiáng)，依據(jù)B、C兩個(gè)狀態(tài)的參量，利用查理定律：eq\f(pC,TC)＝eq\f(pB,TB)，得：pC＝eq\f(pB,TB)TC＝eq\×105,300)×400Pa＝2×105Pa。在乙圖中的圖像如下圖。[答案](1)A→B過程中壓強(qiáng)不變200K(2)見解析氣體圖像相互轉(zhuǎn)換的五條“黃金律〞(1)精確?????理解p-V圖像、p-T圖像和V-T圖像的物理意義和各圖像的函數(shù)關(guān)系，各圖像的特點(diǎn)。(2)知道圖線上的一個(gè)點(diǎn)表示的是肯定質(zhì)量氣體的一個(gè)平衡狀態(tài)，知道其狀態(tài)參量：p、V、T。(3)知道圖線上的某一線段表示的是肯定質(zhì)量的氣體由一個(gè)平衡狀態(tài)(p、V、T)轉(zhuǎn)化到另一個(gè)平衡狀態(tài)(p′、V′、T′)的過程；并能推斷出該過程是等溫過程、等容過程還是等壓過程。(4)從圖像中的某一點(diǎn)(平衡狀態(tài))的狀態(tài)參量開頭，依據(jù)不同的變化過程。先用相對(duì)應(yīng)的規(guī)律計(jì)算出下一點(diǎn)(平衡狀態(tài))的狀態(tài)參量，逐一分析計(jì)算出各點(diǎn)的p、V、T。(5)依據(jù)計(jì)算結(jié)果在圖像中描點(diǎn)，連線作出一個(gè)新的圖線，并依據(jù)相應(yīng)的規(guī)律逐一檢查是否有誤。1．如圖8-2-5甲所示，肯定質(zhì)量的氣體的狀態(tài)沿1→2→3→1的挨次循環(huán)變化，假設(shè)用p-V或V-T圖像表示這一循環(huán)，在圖乙中表示正確的選項(xiàng)是()圖8-2-5解析：選B在甲圖p-T圖像中，氣體在1→2過程發(fā)生的是等容變化，且壓強(qiáng)、溫度均增大，2→3過程發(fā)生的是等溫變化，且壓強(qiáng)減小、體積增大，3→1過程發(fā)生的是等壓變化，且溫度減小、體積減小，結(jié)合各過程狀態(tài)參量變化特點(diǎn)，可知B正確。p-V圖像如圖8-2-6所示，其中AB平行于縱軸，BC平行于橫軸，CA延長線通過坐標(biāo)原點(diǎn)O，A狀態(tài)的熱力學(xué)溫度為TA，B狀態(tài)的熱力學(xué)溫度為TB，求C狀態(tài)的熱力學(xué)溫度TC。圖8-2-6解析：氣體由A至B的狀態(tài)變化過程是沿等容線進(jìn)行的，依據(jù)查理定律得：eq\f(pA,TA)＝eq\f(pB,TB)，氣體由B至C的狀態(tài)變化過程是沿等壓線進(jìn)行的，依據(jù)蓋—呂薩克定律有：eq\f(VB,TB)＝eq\f(VC,TC)，由圖像知直線OAC的斜率恒定，有：eq\f(pA,VA)＝eq\f(pC,VC)，并且VA＝VB，pB＝pC，由以上各式可得：TC＝eq\f(TB2,TA)。答案：eq\f(TB2,TA)氣體試驗(yàn)定律的綜合應(yīng)用1．三大氣體試驗(yàn)定律(1)玻意耳定律(等溫變化)：p1V1＝p2V2或pV＝C(常數(shù))。(2)查理定律(等容變化)：eq\f(p1,T1)＝eq\f(p2,T2)或eq\f(p,T)＝C(常數(shù))。(3)蓋—呂薩克定律(等壓變化)：eq\f(V1,T1)＝eq\f(V2,T2)或eq\f(V,T)＝C(常數(shù))。2．利用氣體試驗(yàn)定律解決問題的根本思路[典例](2015·全國卷Ⅰ)如圖8-2-7所示，一固定的豎直氣缸由一大一小兩個(gè)同軸圓筒組成，兩圓筒中各有一個(gè)活塞。大活塞的質(zhì)量為m1＝2.50kg，橫截面積為S1＝80.0cm2；小活塞的質(zhì)量為m2＝1.50kg，橫截面積為S2＝40.0cm2；兩活塞用剛性輕桿連接，間距保持為l＝40.0cm；氣缸外大氣的壓強(qiáng)為p×105Pa，溫度為T＝303K。初始時(shí)大活塞與大圓筒底部相距eq\f(l,2)，兩活塞間封閉氣體的溫度為T1＝495K?，F(xiàn)氣缸內(nèi)氣體溫度緩慢下降，活塞緩慢下移。忽視兩活塞與氣缸壁之間的摩擦，重力加速度大小g取10m/s2。求：圖8-2-7(1)在大活塞與大圓筒底部接觸前的瞬間，氣缸內(nèi)封閉氣體的溫度；(2)缸內(nèi)封閉的氣體與缸外大氣到達(dá)熱平衡時(shí)，缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)。[解析](1)設(shè)初始時(shí)氣體體積為V1，在大活塞與大圓筒底部剛接觸時(shí)，缸內(nèi)封閉氣體的體積為V2，溫度為T2。由題給條件得V1＝S1eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(l,2)))＋S2eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(l－\f(l,2)))①V2＝S2l②在活塞緩慢下移的過程中，用p1表示缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)，由力的平衡條件得S1(p1－p)＝m1g＋m2g＋S2(p1－p)③故缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)不變。由蓋—呂薩克定律有eq\f(V1,T1)＝eq\f(V2,T2)④聯(lián)立①②④式并代入題給數(shù)據(jù)得T2＝330K⑤(2)在大活塞與大圓筒底部剛接觸時(shí)，被封閉氣體的壓強(qiáng)為p1。在此后與氣缸外大氣到達(dá)熱平衡的過程中，被封閉氣體的體積不變。設(shè)到達(dá)熱平衡時(shí)被封閉氣體的壓強(qiáng)為p′，由查理定律，有eq\f(p′,T)＝eq\f(p1,T2)⑥聯(lián)立③⑤⑥式并代入題給數(shù)據(jù)得p′×105Pa。⑦[答案]×105Pa(1)大活塞與筒底接觸之前，兩活塞處于動(dòng)態(tài)平衡，受力不變，氣體的壓強(qiáng)也不變。(2)大活塞與筒底接觸之后，氣體的體積不再變化，隨著溫度的連續(xù)降低，氣體壓強(qiáng)減小。1．扣在水平桌面上的熱杯蓋有時(shí)會(huì)發(fā)生被頂起的現(xiàn)象。如圖8-2-8所示，截面積為S的熱杯蓋扣在水平桌面上，開頭時(shí)內(nèi)部封閉氣體的溫度為300K，壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)p0。當(dāng)封閉氣體溫度上升到303K時(shí)，杯蓋恰好被整體頂起，放出少許氣體后又落回桌面，其內(nèi)部氣體壓強(qiáng)立即減為p0，溫度仍為303K。再經(jīng)過一段時(shí)間，內(nèi)部氣體溫度恢復(fù)到300K。整個(gè)過程中封閉氣體均可視為抱負(fù)氣體。求：圖8-2-8(1)當(dāng)溫度上升到303K且尚未放氣時(shí)，封閉氣體的壓強(qiáng)；(2)當(dāng)溫度恢復(fù)到300K時(shí)，豎直向上提起杯蓋所需的最小力。解析：(1)以開頭封閉的氣體為討論對(duì)象，由題意可知，初狀態(tài)溫度T0＝300K，壓強(qiáng)為p0，末狀態(tài)溫度T1＝303K，壓強(qiáng)設(shè)為p1，由查理定律得eq\f(p0,T0)＝eq\f(p1,T1)①代入數(shù)據(jù)得p1＝eq\f(101,100)p0。②(2)設(shè)杯蓋的質(zhì)量為m，剛好被頂起時(shí)，由平衡條件得p1S＝p0S＋mg③放出少許氣體后，以杯蓋內(nèi)的剩余氣體為討論對(duì)象，由題意可知，初狀態(tài)溫度T2＝303K，壓強(qiáng)p2＝p0，末狀態(tài)溫度T3＝300K，壓強(qiáng)設(shè)為p3，由查理定律得eq\f(p2,T2)＝eq\f(p3,T3)④設(shè)提起杯蓋所需的最小力為F，由平衡條件得F＋p3S＝p0S＋mg⑤聯(lián)立②③④⑤式，代入數(shù)據(jù)得F＝eq\f(201,10100)p0S。⑥答案：(1)eq\f(101,100)p0(2)eq\f(201,10100)p0S2.如圖8-2-9所示，一底面積為S，內(nèi)壁光滑的圓柱形容器豎直放置在水平地面上，開口向上，內(nèi)有兩個(gè)質(zhì)量均為m的相同活塞A和B；在A和B之間、B與容器底面之間分別封有肯定量的同樣的抱負(fù)氣體，平衡時(shí)體積均為V。容器內(nèi)氣體溫度始終不變，重力加速度大小為g，外界大氣壓強(qiáng)為p0。現(xiàn)假設(shè)活塞B發(fā)生緩慢漏氣，致使B最終與容器底面接觸。求活塞A移動(dòng)的距離。圖8-2-9解析：設(shè)平衡時(shí)，A與B之間、B與容器底面之間的氣體壓強(qiáng)分別為p1、p2，在漏氣前，對(duì)A分析有p1＝p0＋eq\f(mg,S)，對(duì)B有p2＝p1＋eq\f(mg,S)B最終與容器底面接觸后，AB間的壓強(qiáng)為p，氣體體積為V′，那么有p＝p0＋eq\f(mg,S)由于溫度始終不變，對(duì)于混合氣體有(p1＋p2)·V＝pV′設(shè)活塞B厚度為d，漏氣前A距離底面的高度為h＝eq\f(2V,S)＋d漏氣后A距離底面的高度為h′＝eq\f(V′,S)＋d聯(lián)立可得Δh＝h－h(huán)′以上各式聯(lián)立化簡得Δh＝eq\f(mg,p0S＋mg)·eq\f(V,S)。答案：eq\f(mg,p0S＋mg)·eq\f(V,S)1．描述肯定質(zhì)量的氣體做等容變化的過程的圖線是以下圖中的哪些()解析：選D等容變化過程的p-t圖在t軸上的交點(diǎn)坐標(biāo)是(－273℃，0)，D正確。2.(多項(xiàng)選擇)肯定質(zhì)量的某種氣體自狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)C變化到狀態(tài)B，這一過程在V-T圖上的表示如圖1所示，那么()圖1A．在過程AC中，氣體的壓強(qiáng)不斷變大B．在過程CB中，氣體的壓強(qiáng)不斷變小C．在狀態(tài)A時(shí)，氣體的壓強(qiáng)最大D．在狀態(tài)B時(shí)，氣體的壓強(qiáng)最大解析：選AD氣體在過程AC中發(fā)生等溫變化，由pV＝C可知，體積減小，壓強(qiáng)增大，故A正確。在CB變化過程中，氣體的體積不發(fā)生變化，即為等容變化，由eq\f(p,T)＝C可知，溫度上升，壓強(qiáng)增大，故B錯(cuò)誤。綜上所述，在ACB過程中氣體的壓強(qiáng)始終增大，所以氣體在狀態(tài)B時(shí)的壓強(qiáng)最大，故C錯(cuò)誤，D正確。3．貯氣罐內(nèi)的某種氣體，在密封的條件下，溫度從13℃上升到52℃，那么氣體的壓強(qiáng)()A．上升為原來的4倍 B．降低為原來的eq\f(1,4)C．降低為原來的eq\f(22,25) D．上升為原來的eq\f(25,22)解析：選D氣體體積不變，由查理定律eq\f(p1,p2)＝eq\f(T1,T2)得eq\f(p2,p1)＝eq\f(T2,T1)＝eq\f(273＋52,273＋13)＝eq\f(25,22)，故D對(duì)。4.粗細(xì)勻稱，兩端封閉的瘦長玻璃管中，有一段水銀柱將管中氣體分為A和B兩局部，如圖2所示。兩局部氣體A和B的體積關(guān)系是VB＝3VA，將玻璃管溫度均上升相同溫度的過程中，水銀將()圖2A．向A端移動(dòng) B．向B端移動(dòng)C．始終不動(dòng) D．以上三種狀況都有可能解析：選C由于兩邊氣體初狀態(tài)的溫度和壓強(qiáng)相同，所以升溫后，增加的壓強(qiáng)也相同，因此，水銀不移動(dòng)，故C對(duì)。5.如圖3所示，一端封閉的勻稱玻璃管，開口向上豎直放置，管中有兩段水銀柱封閉了兩段空氣柱，開頭時(shí)V1＝2V2。現(xiàn)將玻璃管緩慢地勻稱加熱，以下說法中正確的選項(xiàng)是()圖3A．加熱過程中，始終有V1′＝2V2′B．加熱后V1′＞2V2′C．加熱后V1′＜2V2′D．條件缺乏，無法推斷解析：選A加熱前后，上段氣體的壓強(qiáng)保持p0＋ρgh1不變，下段氣體的壓強(qiáng)保持p0＋ρgh1＋ρgh2不變，整個(gè)過程為等壓變化，依據(jù)蓋－呂薩克定律得eq\f(V1,T)＝eq\f(V1′,T′)，eq\f(V2,T)＝eq\f(V2′,T′)，所以eq\f(V1′,V2′)＝eq\f(V1,V2)＝eq\f(2,1)，即V1′＝2V2′，故A正確。6.(多項(xiàng)選擇)肯定質(zhì)量的氣體做等壓變化時(shí)，其V-t圖像如圖4所示。假設(shè)保持氣體質(zhì)量不變，而轉(zhuǎn)變氣體的壓強(qiáng)，再讓氣體做等壓變化，那么其等壓線與原來相比，以下可能正確的選項(xiàng)是()圖4A．等壓線與V軸之間夾角變小B．等壓線與V軸之間夾角變大C．等壓線與t軸交點(diǎn)的位置不變D．等壓線與t軸交點(diǎn)的位置肯定轉(zhuǎn)變解析：選ABC對(duì)于肯定質(zhì)量氣體的等壓線，其V-t圖像的延長線肯定過－273.15℃的點(diǎn)，故C項(xiàng)正確；由于題目中沒有給定壓強(qiáng)p的變化狀況，因此A、B都有可能，應(yīng)選A、B、C。7．用易拉罐盛裝碳酸飲料特別衛(wèi)生和便利，但假如