氣體實(shí)驗(yàn)定律題型分析

1、例例3 3、一個(gè)開口的玻璃瓶，當(dāng)瓶?jī)?nèi)空氣溫度由、一個(gè)開口的玻璃瓶，當(dāng)瓶?jī)?nèi)空氣溫度由27270 0C C升高到升高到1271270 0C C時(shí)，瓶?jī)?nèi)剩下的空氣質(zhì)量是原來(lái)的幾分之幾？時(shí)，瓶?jī)?nèi)剩下的空氣質(zhì)量是原來(lái)的幾分之幾？ 初狀態(tài)初狀態(tài)末狀態(tài)末狀態(tài)假想空間假想空間 解：解： 以以瓶?jī)?nèi)原有空氣瓶?jī)?nèi)原有空氣作為研究對(duì)象作為研究對(duì)象 初狀態(tài)：初狀態(tài)： P1=P0， V1， T1=300K 末狀態(tài)末狀態(tài)： P2=P0， V2， T2=400K p不變不變 2 22 21 11 1T TV VT TV V 2 21 12 21 1T TT TV VV V=4004003003004 43 32= 2 21

2、1余余V Vm mV Vm m4 43 3V VV Vm mm m2 21 1余余 4處理開口容器氣體逸出問題：處理開口容器氣體逸出問題：點(diǎn)評(píng)：點(diǎn)評(píng)：可采用可采用假想空間假想空間解決。解決。例題1：一個(gè)容積是10L的球，原來(lái)盛有1atm的空氣，現(xiàn)在想使球內(nèi)氣體壓強(qiáng)變?yōu)?atm ,應(yīng)向球內(nèi)打入多少一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的空氣。（設(shè)溫度不變）例題2：一個(gè)容積是10L的球，原來(lái)盛有1.5atm的空氣，現(xiàn)在想使球內(nèi)氣體壓強(qiáng)變?yōu)?atm ,應(yīng)向球內(nèi)打入多少一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的空氣。（設(shè)溫度不變）10L,1atmX,1atm10L,5atmBACK活塞式打氣機(jī) 活塞式抽氣機(jī) v0v0VV練、容積為練、容積為5L5L的

3、籃球內(nèi)原有空氣壓強(qiáng)為的籃球內(nèi)原有空氣壓強(qiáng)為2.02.010105 5PaPa，現(xiàn)要使球內(nèi)氣體壓強(qiáng)增至，現(xiàn)要使球內(nèi)氣體壓強(qiáng)增至4 410105 5PaPa，問用容積是，問用容積是0.5L0.5L的打氣筒打氣多的打氣筒打氣多少次可達(dá)到要求？已知充氣過(guò)程中氣體溫度少次可達(dá)到要求？已知充氣過(guò)程中氣體溫度不變，大氣壓強(qiáng)為不變，大氣壓強(qiáng)為1.01.010105 5PaPa。 解：解： 對(duì)對(duì)籃球內(nèi)原有空氣籃球內(nèi)原有空氣研究，研究，假想假想作等溫變化作等溫變化 初狀態(tài)初狀態(tài)： pA1=2105Pa，VA1=5L 末狀態(tài)末狀態(tài)： p1=1105Pa，VA2= T不變不變 pA1VA1=p1VA2 然后以然后以籃

4、球內(nèi)籃球內(nèi)假想變化后的假想變化后的空氣和空氣和n個(gè)打氣筒內(nèi)的空氣加起來(lái)個(gè)打氣筒內(nèi)的空氣加起來(lái)的總和的總和作研究對(duì)象作研究對(duì)象 初狀態(tài)：初狀態(tài)： p1=1105Pa， V1=VA2+nVB 末狀態(tài)末狀態(tài)： p2=4105Pa， V2=VA1=5L T不變不變 p1V1=p2V2 即即 p1(VA2+nVB)= p2 V2 1105 (10+n0.5)=41055 n=20次次 VA2= 1 1A A1 1A A1 1p pV Vp p=5 55 51 10 01 15 51 10 02 2=10L 例例4 4、容積為容積為20L20L的鋼瓶?jī)?nèi)有壓強(qiáng)為的鋼瓶?jī)?nèi)有壓強(qiáng)為3 310106 6PaPa的

5、氧氣，現(xiàn)設(shè)法將氧氣分裝的氧氣，現(xiàn)設(shè)法將氧氣分裝到容積為到容積為5L5L的原真空小瓶中去，小瓶的原真空小瓶中去，小瓶充氣后壓強(qiáng)為充氣后壓強(qiáng)為2 210105 5PaPa，問最多能裝，問最多能裝多少個(gè)小瓶？多少個(gè)小瓶？ 6大瓶分裝小瓶：大瓶分裝小瓶：點(diǎn)評(píng)：點(diǎn)評(píng)：初狀態(tài)初狀態(tài)P1V1末狀態(tài)末狀態(tài)P2 V2解：以解：以鋼瓶中原來(lái)所有氧氣鋼瓶中原來(lái)所有氧氣為研究對(duì)象為研究對(duì)象 設(shè)鋼瓶容積為設(shè)鋼瓶容積為VA，小瓶容積為，小瓶容積為VB 初狀態(tài)：初狀態(tài)：p1=3106Pa，V1=VA 末狀態(tài)末狀態(tài) ：p2=2105Pa，V2=VA+nVB p1V1=p2V2 310620=2105 (20+5n) n=56

6、個(gè)個(gè)大瓶?jī)?nèi)氣體不可能全部出來(lái)大瓶?jī)?nèi)氣體不可能全部出來(lái)，與打氣筒不同。，與打氣筒不同。 小結(jié)小結(jié): 1處理氣體變質(zhì)量問題的關(guān)鍵：處理氣體變質(zhì)量問題的關(guān)鍵： 變質(zhì)量變質(zhì)量 定質(zhì)量定質(zhì)量 巧妙選擇研究對(duì)象氣體巧妙選擇研究對(duì)象氣體 2解決多次充氣的技巧：解決多次充氣的技巧： 可將可將多次充入的氣體多次充入的氣體改為改為一次充入一次充入。 3解決初壓強(qiáng)不同的充氣問題解決初壓強(qiáng)不同的充氣問題： 可用可用假想變化過(guò)程假想變化過(guò)程過(guò)渡求解。過(guò)渡求解。 5處理開口容器氣體逸出問題：處理開口容器氣體逸出問題： 可采用可采用假想空間假想空間 求解。求解。 4解決抽氣問題：解決抽氣問題： 只能只能一次次地改變研究對(duì)象，一次次地改變研究對(duì)象，而不能而不能將多次將多次抽出的氣