理想气体的状态方程分态式的应用.ppt

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第八章 气体,人教,版物理,理想气体状态方程之分态式,此方程反应了几部分气体从几个分状态合为一个状态(或相反)时各状态参量之间的关系(分态式),特例：当温度不变时方程为玻意耳定律形式,p,V,=,p,1,V,1,+p,2,V,2,+,+p,n,V,n,例题1,一个足球的容积是2.5L,用打气筒给这个足球打气,每打一次都,把,体积为125mL、压强与大气压强相同的空气打进去,如果足球在打气前就已是球形,内部空气压强与大气压相同,那么,打了,20次以后,足球内部空气的压强是大气压的多少倍?,（设足球内部的温度保持不变）,解析：以打了20次后足球内所有空气为研究对象，这部分气体原来处于21部分状态，,因此应用玻意耳定律,的分态公式,p,V,=,p,1,V,1,+p,2,V,2,+,+p,n,V,n,p,V,球,p,0,V,球,p,0,V,筒,20,p,/,p,0,(,V,球,20,V,筒,)/,V,球,(,2.520,0.125,)/,2.52,例题2,某个容器的容积是10L，所装气体的压强是2010,5,Pa。如果温度保持不变，把容器的开关打开以后，容器里剩下的气体是原来的百分之几？设大气压是,p,0,=,1.010,5,Pa。,就容器而言，里面气体的跑了，似乎是变质量问题，但是若我们视容器内气体“出而不走”，那么质量就不变了。解,析,：,以,容器原装气体为研究对象,，其状态参量为,p,=2010,5,Pa,V,=10L,打开开关后留在容器里的气体状态参量,p,1,=,p,0,V,1,=,V,跑到外面的气体状态参量,p,2,=,p,0,V,2,=？,可见原来容器里的气体分成了两部分,由玻意耳定律的分态公式,p,V,=,p,1,V,1,+p,2,V,2,+,+p,n,V,n,有,pV,=,p,1,V,1,+,p,2,V,2,在末状态下，容器里剩下的气体与原有气体之比为,V,1,/,(,V,1,+V,2,)=,5,例题3 (2011年海南),如图,所示,容积为,V,1,的容器内充有压缩空气,.,容器与水银压强计相连,压强计左右两管下部由软胶管相连。气阀关闭时，两管中水银面登高，左管中水银面上方到气阀之间空气的体积为,V,2,。打开气阀，左管中水银,面,下降；缓慢地向上提右管，使左管中水银面回到原来高度，此时右管与左管中水银面的高度差为,h,。已知水银的密度为,，大气压强为,p,0,重力加速度为,g,；空气可视为理想气体,其温度不变,.,求气阀打开前容器中压缩空气的压强,p,1,。,解析：以容器内和左管内空气为研究对象，两部分后来变成了整体，根据玻意耳定律之分态式,p,1,V,1,+,p,0,V,2,=(,p,0,+,gh,),(,V,1,+,V,2,),p,1,=,p,0,+,gh,(,V,1,+,V,2,)/,V,1,