4月3日 气体的等容变化
考纲要求：Ⅰ
如图所示，一定质量的理想气体经过一系列过程，下列说法中正确的是
难易程度：★★★☆☆
A．a→b过程中，气体体积增大，压强减小 B．b→c过程中，气体压强不变，体积增大 C．b→c过程中，气体压强不变，体积减小 D．c→a过程中，气体压强增大，体积减小 E．c→a过程中，气体温度升高，体积不变 【参考答案】ACE
【试题解析】由图可知a→b过程中气体温度不变，压强减小，根据玻意耳定律pV?C可知，体积增大，A正确；b→c过程中，气体压强不变，温度降低，根据盖–吕萨克定律正确；根据理想气体状态方程【知识补给】
对查理定律的理解
1．查理定律的两种表述 （1）热力学温标下的表述：
一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强p与热力学温度T成正比，即p∝T。其表达式为或
p1p2?T1T2p1T1?p2T2VT?C可知，体积减小，B错误，C
pVT?C，可得p?CVT，可知c→a过程中气体体积不变，D错误，E正确。
，写成等式的形式就是p=CT。错误！未找到引用源。
（2）摄氏温标下的表述：
一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，温度每升高（或降低）1 ℃，增加（或减少）的压强为0 ℃时压强p0的
1273，表达式为p–p0=
t273Kp0，p为t时的压强。学.+*-科-+/网
查理定律的两种描述是等价的，可以根据一个关系式推导出另一个关系式p–p0=错误！未找到引用源。
t273Kp0? p=错误！未找到引用源。
p0=p273K+t273K?t273Kp0。
由此可得
273K即
p1T1?p2T2。
2．查理定律的适用条件 （1）气体质量一定，体积不变。
（2）（实际）气体的压强不太大，温度不太低（不低于零下几十摄氏度）。 3．利用查理定律解题的一般步骤 （1）确定研究对象，即被封闭的气体。
（2）分析被研究气体在状态变化时是否符合定律成立条件，即是否是质量和体积保持不变。 （3）确定初、末两个状态的温度、压强。
（4）按查理定律公式列式求解，并对结果进行讨论。 4．查理定律的重要推论
一定质量的某种气体从初状态（p、T）开始发生等容变化，其压强的变化量Δp与温度的变化量ΔT之间的关系为Δp??TTp。
一定质量的气体，在体积不变时，温度由50 ℃加热到100 ℃（取T=t+273 K），气体的压强变化情况是
A．气体压强是原来的2倍 B．气体压强比原来增加了
50273
C．气体压强是原来的3倍 D．气体压强比原来增加了
50323
2011年9月29日中国发射的第一个目标飞行器“天宫一号”在11月顺利实现与“神舟八号”飞船的对接任务。假设高空实验火箭起飞前，仪器舱内气体的压强p0=1 atm，温度t0=27℃，在火箭加速竖直向上飞行的过程中，加速度的大小等于重力加速度g，仪器舱内水银气压计的示数为p=0.6p0，已知仪器舱是密封的，那么，这段过程中舱内的温度是
A．16.2 ℃ B．32.4 ℃ C．360 K D．180 K
某一密闭气体，分别以两个不同的体积做等容变化，这两个等容过程对应的p–t图象如右图中的①、②所示。则相对应的V–T图象或p–V图象可能是下图中的
A． B．
C． D．
如图所示为竖直放置的上细下粗密闭细管，水银柱将气体分隔为A、B两部分，初始温度相同。现使A、
B升高相同温度达到稳定后，体积变化量为ΔVA、ΔVB，压强变化量为ΔpA、ΔpB，对液面压力的变化量为
ΔFA、ΔFB，则下列说法不正确的是
A．水银柱向上移动 B．ΔVA<ΔVB C．ΔpA>ΔpB D．ΔFA=ΔFB
两端封闭的绝热气缸，内有一绝热的活塞将气缸分为左、右两部分，当活塞左侧部分充入77 ℃的气体，右侧部分充入27 ℃的气体时活，塞恰好静止不动。现让两部分气体同时升高或降低相同温度，那么活塞将
A．无论升高或降低相同温度，活塞均向右移动
B．无论升高或降低相同温度，活塞均向左移动
C．升高相同温度活塞向右移动，降低相同温度活塞向左移动 D．升高相同温度活塞向左移动，降低相同温度活塞向右移动
北方某地的冬天室外气温很低，吹出的肥皂泡会很快冻结.若刚吹出时肥皂泡内气体温度为T1，压强为p，肥皂泡冻结后泡内气体温度降为T2。整个过程中泡内气体视为理想气体，不计体积和质量变化，大气
压强为p0。求冻结后肥皂膜内外气体的压强差。 【参考答案】
D 部分气体在两个不同体积的情况下的p–t图象中，0摄氏度时图线①压强最大，说明体积最小；A、B两条图线都是等容变化，且图线①对应体积最小，故AB错误；C、D两条图线都是等容变化，且图线①对
应体积最小，故C错误，D正确。所以D正确，ABC错误。
BCD 水银柱不动，两气体发生等容变化，根据查理定律有
p?T0??T?p0T0，其中p0、T0表示初始的压
强和温度，压强pA>pB，则p′A>p′B，这说明水银柱会向上移动，A正确；由于始终有pA=pB+pHg，所以ΔpA=ΔpB，C错误；由于气体总体积不变，所以ΔVA=ΔVB，B错误；ΔFA=ΔpASA>ΔFB=ΔpBSB，D错误。故选BCD。
D 时两边压强相等设为p，则对左边气体：350p300p右T右p?p左T左，则p左?pT左350?p?350??T?350；对右边气体：
?，则p右=pT右300?p?300??T300?，则升高相同温度，则p右?p左，活塞向左移动；降低相同温
度，则p右?p左，活塞向右移动，故选D。
T2T1p1?p0