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理想气体状态方程的内容和特点

2021-02-22 10:05:55文/陈宇航

理想气体状态方程的内容和特点

一、理想气体状态方程的内容和特点

1、内容:一定质量的理想气体,由初状态($p_1、V_1、T_1$)变化到末状态($p_2、V_2、T_2$)时,各量满足$\frac{p_1V_1}{T_1}=\frac{p_2V_2}{T_2}$或$\frac{pV}{T}=C$($C$为恒量)。

2、提醒:

(1)该方程的适用条件是理想气体,在质量不变的条件下才适用。

(2)$\frac{pV}{T}=C$中的恒量$C$与气体的种类、质量有关,与其他量无关。

3、理想气体的定义:在任何温度、任何压强下都严格遵从气体实验定律的气体叫理想气体。

4、理想气体的特点:

(1)理想气体是一种理想化模型,是对实际气体的科学抽象。

(2)在压强不太大(不超过大气压的几倍),温度不太低(不低于零下几十摄氏度)时,可以把实际气体近似地视为理想气体。

二、理想气体状态方程的相关例题

一封闭容器中装有一定质量的理想气体,当气体被压缩时(容器壁与外界没有热量交换)____

A.气体对外界做功

B.气体内能不变

C.气体温度升高

D.气体压强增大

答案:CD

解析:当气体被压缩时,外界对气体做功,即$W>0$;因容器壁与外界没有热量交换,则$Q=0$,根据热力学第一定律$ΔU=W+Q$可知,$ΔU>0$,即气体内能增加,温度升高;根据$\frac{pV}{T}=C$可知,$V$减小,$T$变大,则压强$p$变大。

故答案为CD。

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