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【教法新探】【才思】
如何判断一定质量理想气体的吸热放热情况
云南曲靖●于丽丽
理想气体实验定律及热力学定律,是高中物理选修3-3中P/(伊105Pa)B
考查重点。而理想气体在等温、等压、等容、绝热过程中吸热放热3AAOD
C
的判断,也在近年考题中频繁出现。本文讨论理想气体吸热放热2
情况。BC
1
理想气体不计分子间的相互作用力,所以,一定质量的理想V/(伊10m)软管
-23
0
气体内能只由温度决定。解决这一问题,要用热力学第一定律:123
外界对物体做的功W与物体从外界吸收的热量Q之和等于物(图2)(图3)
体内能的增量驻U遥表达式为驻U=W+Q遥解题思路:①先判断热
力学第一定律中等式左边内能的变化情况。由于一定质量理想化到状态B袁再变化到状态C援其状态变化过程的p-V图像如图
气体内能只由温度决定,所以气体温度升高,则内能增加驻U跃0曰2。判断气体从状态B到状态C的过程中是吸热还是放热?
温度降低,则内能减少驻U约0遥②等式右边的做功情况通过体积答案:吸热。解析:①先判断内能的变化情况遥B到C过程等
V来判断。气体体积变大,则气体对外界做功W约0曰体积变小,VV遥V袁故T袁气体内
压变化,遵从盖-吕萨克定律B=C跃V跃T
TTCBCB
则外界对气体做功W跃0遥③最后由热力学第一定律驻U=W+Q判BC
断吸热放热情况,其中Q跃0为吸热,Q约0为放热。下面,通过三能增加驻U跃0遥于B到C过程气体体积变大,对外界做功W约0遥
道例题分别阐述一定量理想气体在等温、等压、等容变化过程中③由热力学第一定律驻U=W+Q袁判断Q跃0为吸热。
的吸热放热情况。情况三:等容变化。例3:气体温度计结构如图3。玻璃测温
出泡A内充有理想气体,通过细玻璃管B和水银压强计相连。开
进