2017-2018學(xué)年同步備課套餐之物理粵教版選修3-3講義：模塊要點(diǎn)回眸 16

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第16點(diǎn)氣體變質(zhì)量問題的處理方法分析變質(zhì)量問題時(shí)，可以通過巧妙選擇合適的研究對(duì)象，使這類問題轉(zhuǎn)化為定質(zhì)量的氣體問題，用理想氣體狀態(tài)方程求解．1．打氣問題向球、輪胎中充氣是一個(gè)典型的氣體變質(zhì)量的問題．只要選擇球內(nèi)原有氣體和即將打入的氣體作為研究對(duì)象，就可以把充氣過程中的氣體質(zhì)量變化的問題轉(zhuǎn)化為定質(zhì)量氣體的狀態(tài)變化問題．2．抽氣問題從容器內(nèi)抽氣的過程中，容器內(nèi)的氣體質(zhì)量不斷減小，這屬于變質(zhì)量問題．分析時(shí)，將每次抽氣過程中抽出的氣體和剩余氣體作為研究對(duì)象，質(zhì)量不變，故抽氣過程可看作是膨脹的過程．3．灌氣問題將一個(gè)大容器中的氣體分裝到多個(gè)小容器中的問題也是一個(gè)典型的變質(zhì)量問題．分析這類問題時(shí)，可以把大容器中的氣體和多個(gè)小容器中的氣體看作是一個(gè)整體來作為研究對(duì)象，可將變質(zhì)量問題轉(zhuǎn)化為定質(zhì)量問題．4．漏氣問題容器漏氣過程中氣體的質(zhì)量不斷發(fā)生變化，屬于變質(zhì)量問題,不能用理想氣體狀態(tài)方程求解．如果選容器內(nèi)剩余氣體與漏出的氣體為研究對(duì)象，便可使問題變成定質(zhì)量的氣體狀態(tài)變化的問題，可用理想氣體狀態(tài)方程求解．對(duì)點(diǎn)例題貯氣筒內(nèi)壓縮氣體的溫度為27℃，壓強(qiáng)是20atm，從筒內(nèi)放出一半質(zhì)量的氣體后,并使筒內(nèi)剩余氣體的溫度降低為12℃，求剩余氣體的壓強(qiáng)為多大?解題指導(dǎo)以筒內(nèi)剩余氣體為研究對(duì)象，它原來占有整個(gè)筒容積的一半，后來充滿整個(gè)筒，設(shè)筒的容積為V，則初態(tài)：p1＝20atm，V1＝eq\f（1,2）V，T1＝（273＋27）K＝300K末態(tài)：p2＝？，V2＝V,T2＝(273＋12）K＝285K根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：eq\f（p1V1，T1)＝eq\f（p2V2，T2)得：p2＝eq\f（p1V1T2,V2T1)＝eq\f（20×\f(V，2)×285,300V)atm＝9。5atm.答案9.5atm技巧點(diǎn)撥選擇剩余氣體為研究對(duì)象，把變質(zhì)量問題轉(zhuǎn)化為定質(zhì)量問題．一只輪胎容積為V＝10L，已裝有p1＝1atm的空氣．現(xiàn)用打氣筒給它打氣,已知打氣筒的容積為V0＝1L，要使胎內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到p2＝2。5atm，應(yīng)至少打氣(設(shè)打氣過程中輪胎容積及氣體溫度保持不變,大氣壓強(qiáng)p0＝1atm）（)A．8次 B．10次C．12次 D．15次答案D解析本題中，胎內(nèi)氣體質(zhì)量發(fā)生變化，選打入的和原來的氣體組成的整體為研究對(duì)象．設(shè)打氣次數(shù)為n，則V1＝nV0＋V，由玻意耳定律得，p1V1＝p2V，解得n＝15次,故選D。

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