理想气体
- “关联气体”问题解题“三步曲”
九中学)多个理想气体相互联系所构成的系统称为“关联气体”系统,关联气体在高考热学大题中有着较高的考查频率。对于关联气体问题的解决,有着相对固定的三个思维步骤:①分别对各部分理想气体列出理想气体状态方程;②列出压强关联方程;③列出几何关联方程。下面通过几道高考真题来例析在关联气体问题中如何利用这“三步曲”有效解题。一、“活塞类”关联气体问题(一)单一活塞类关联气体问题图1【试题分析】本题通过活塞将上下两部分定质量气体关联起来形成“关联气体”。设活塞再次平衡后
教学考试(高考物理) 2023年3期2023-08-10
- 熟知变化规律巧解图像问题
——理想气体图像问题的分析
利用图像表述理想气体的状态变化时,因为理想气体状态参量较多且往往又会出现联动变化,所以采用控制变量法,可以描绘出对应等温变化、等容变化和等压变化过程的等温线、等容线和等压线等。明确图像特点,根据图像特点进行气体状态变化问题的分析与处理,是历年高考试卷中的常见考点。下面将介绍解决理想气体图像问题的方法与技巧,希望对同学们的学习有所帮助。一、认知图像,熟知规律高中阶段常见的理想气体变化过程可分为等温变化、等容变化和等压变化,与这三种变化过程相对应的图像规律如表
中学生数理化(高中版.高考理化) 2023年5期2023-04-25
- 从2022年高考细说理想气体的三类图像
)以图像考查理想气体问题,是近几年高考的常见考法.面对这类问题,往往需要将不同的阶段归结为等温、等压、等容等特殊过程,然后依据这些特殊过程的变化规律或二级结论来解决问题.1 理想气体图像问题解题依据1)理想气体的状态方程:pV=nRT,n为理想气体的物质的量,R为理想气体普适常量.2)热力学第一定律:ΔU=W+Q.W的正负看气体的体积变化,体积变大,气体对外做功,W为负;体积变小,外界对气体做功,W为正.气体从外界吸收热量,Q取正;气体向外界放出热量,Q取
高中数理化 2023年2期2023-02-27
- 巧借气体虚拟态 化解变质量难题
新体积构造出理想气体的末状态,利用质量守恒即虚拟的新体积守恒来解题,把气体变质量问题变成虚拟态体积的聚散问题,用统一的通用方法解决五类变质量问题.关键词:理想气体;虚拟态;变质量;通用方法中圖分类号:G632 文献标识码:A 文章编号:1008-0333(2022)34-0123-03收稿日期:2022-09-05作者简介:郭公礼,男,安徽濉溪县人,正高级教师,从事高中物理教学研究.理想气体的变质量问题,可根据不同情况分别使用克拉伯龙方程、理想气体状态方程
数理化解题研究·高中版 2022年12期2022-12-26
- 对山东省2022年普通高中学业水平等级考试物理卷第15题的解答商榷
题考查的就是理想气体的变质量问题。此类问题的传统解法是将变质量问题转化成定质量问题,但是此题无法利用该法进行求解。虽然此题也可以利用理想气体状态方程求解,但是在高中阶段学生并没有学习理想气体状态方程。如果不用理想气体状态方程去求解,那么我们是否还有其他方法能够便捷地解答此题? 答案是肯定的,我们可以用比例法进行求解。一、第15题高考原题(2022·山东卷·15)某些鱼类通过调节体内鱼鳔的体积实现浮沉。如图所示,鱼鳔结构可简化为通过阀门相连的A、B两个密闭气
教学考试(高考物理) 2022年5期2022-11-21
- 基于亥姆霍兹自由能的实际气体状态方程
状态方程包括理想气体状态方程和实际气体状态方程。本文对四种常用的气体状态方程:理想气体方程、范德瓦尔斯方程、Redlich-Kwong 方程以及基于亥姆霍兹自由能的Span 方程,进行了描述和分析。最后以美国国家标准与技术研究院(NIST)的氮气物性数据为标准,对上述四种状态方程进行了对比中分析。1 氮气基本性质氮气的基本性质如表1 所示。气体状态方程中的系数往往需要通过表1 中的分子量、临界温度、临界压力、临界密度等参数计算。表1 氮气基本性质2 气体状
化工装备技术 2022年4期2022-08-24
- 氮气灭火系统设计计算公式探讨
用。关键词:理想气体;欧拉方程;伯诺里方程;气体密度;管段末端马赫数中图分类号:TU892 文献标识码:A 文章编号:2096-1227(2022)11-0010-03氮气灭火系统管道内的气体流动过程是介于等温过程(等焓)与可逆绝热过程(等熵)之间的一种特殊的复杂过程,氮气在储存容器里初始压强为15MPa、20MPa,喷放过程中储存容器里压强不断降低,到喷头末端剩余压强通常为1~3MPa,要完全精确计算是非常困难的。GB50370—2
今日消防 2022年11期2022-05-30
- 基于高压氮气充气试验的气体状态方程对比研究
状态方程包括理想气体状态方程和实际气体状态方程。高压气瓶内的气体压力较高,往往高于15 MPa;在较高压力下,气体的非理想性将会逐渐显著,采用理想气体状态方程计算则会产生较大误差[4-5]。本文对3 种常用的气体状态方程(理想气体方程、范德瓦尔方程以及Redlich-Kwong 方程)进行了描述和分析。并以氮气为介质开展了充气试验,最后将充气质量和充气压力的试验结果与3 种方程进行了对比分析。1 气体状态方程1.1 理想气体状态方程理想气体是对实际气体简化
化工装备技术 2022年1期2022-03-04
- 气体灭火系统设计用量计算公式探讨
用。关键词:理想气体;灭火设计浓度;灭火剂密度;灭火剂比容;淹没系数中图分类号:D631.6 文献标识码:A 文章编号:2096-1227(2022)12-0004-03GB50370—2005《气体灭火系统设计规范》[1]提供了2条气体设计用量计算公式:W=K(V/S)C1/(100-C1)用于七氟丙烷灭火系统;W=K(V/S)ln[100/(100-C1)]用于IG541惰性气体。但规范没有给出详细的解析,仅说明等同采用ISO1
今日消防 2022年12期2022-02-17
- 理想气体比热容计算公式的对比研究
401331理想气体的比热容本身只是温度函数,但函数的形式目前在理论上尚无法求出,一般均为根据实验数据归纳的经验公式,如国内外文献中对理想气体比热容的估算均采用由测试数据通过回归得到的多项式,形式有所差别。由于理想气体焓和熵的计算公式是由理想气体定压比热容经积分而来,因此理想气体焓和熵计算公式的计算准确性取决于理想气体定压比热容。理想气体的比热容、焓、熵值是构成实际气体比热容、焓、熵值的一部分,其计算准确性将决定实际气体比热容、焓、熵计算的准确性。因此,理
石油工程建设 2021年2期2021-05-06
- 对等温条件下理想气体伯努利方程的讨论
条件下可压缩理想气体的伯努利方程》一文(以下简称《等》文)中基于能量守恒推导了等温条件下理想气体的伯努利方程[3],得到然而,式(1)的正确性是值得商榷的。理由如下:考虑理想气体在截面渐变的水平管道内做准一维定常流动,如式(1)成立则管道内气体的流速v将保持恒定。由质量流量守恒ρSv=const2可知,在v不变时气体密度与管道截面积成反比;在等温过程中,气体的压强又与密度成正比,显然管道内气体压强的纵向分布是不均匀的。设想在管道内取一个同轴的柱体,由于柱体
物理与工程 2021年1期2021-03-19
- 用微专题突破气体实验定律和热力学第一定律的有关问题
习.1 区分理想气体和实际气体,规范应用气体实验定律解决问题1.1 区分理想气体和实际气体例1气体实验定律的研究对象是一定质量的理想气体,下列对理想气体的理解正确的有( ).A.理想气体实际上并不存在,只是一种理想模型B.只要气体压强不是很高就可视为理想气体C.一定质量的某种理想气体的内能与温度、体积都有关D.在任何温度、任何压强下,理想气体都遵循气体实验定律分析本题同学们基本上都知道选A,但是大部分同学漏掉了选项D.可以通过回归课本的方式解决这一问题,让
高中数理化 2020年24期2021-01-29
- 用GeoGebra绘制定质量理想气体的三维图像
解决了定质量理想气体状态方程的三维图像绘制问题,该图像是一个三维曲面,并在曲面上同时绘制了等容线、等压线和等温线,利于学生对该领域知识的深度学习。结合制作过程,又介绍了GeoGebra 软件的部分使用方法,利于该软件的推广使用。关键词:理想气体;三维图像;GeoGebra ;教育技术;融合中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2020)8-0048-3一定质量的理想气体状态方程和气体三大定律是高中物理热学的重点和难
物理教学探讨 2020年8期2020-09-22
- 2020年全国Ⅰ卷理综第33题第(2)问解法探析及启示
来考察学生对理想气体问题的处理方法,主要考察主干知识,多层次考察学生对理想气体状态方程的理解和应用.1 原题(1) 两罐中气体的压强;(2) 甲罐中气体的质量与甲罐中原有气体的质量之比.2 试题解析(1) 试题特点.继2019年全国Ⅰ卷,2020年全国Ⅰ卷同样考察的是理想气体的变质量问题.2019年全国Ⅰ卷考察的是充气问题,而2020年考察的是两部分气体的混合.相对来讲2020年在题述上较为简洁,但是在一定程度上都能体现出变质量问题的应用.相对2019来说
物理教师 2020年8期2020-09-18
- 高中物理热力学问题教学探讨
理;热力学;理想气体;等压变化在教学高中物理热力学部分时,常常出现一些要求师生定性或定量分析理想气体状态变化过程的问题。研究这一类问题,主要涉及一定质量理想气体在发生状态变化的过程中,是吸热还是放热,气体的内能是增加还是减少,气体对外界做功还是外界对气体做功,以及气体的三个状态参量(压强、体积、温度)是变大还是变小等。其中,不乏一些典型案例,比如等压过程中的做功问题。例1:如图1所示,一定质量的理想气体被活塞封闭在汽缸内。活塞质量为m、横截面积为S,可沿气
新教育时代·学生版 2020年14期2020-08-10
- 热力学第一定律对气体的应用
材上一般会用理想气体模型来进行说明,因为理想气体是热力学中最简易的模型。在热力学中,将除了传热以外的能量变化称做功,系统和环境交换能量,让内能发生变化,按照能量守恒定律,系统从初态到终态,内能变化应等于此过程中外界对系统传递的热量和环境对系统作功差,在适用范围上,热力学第一定律适用于所有体系以及一切形式的能量。本文将对热力学第一定律与气体相结合的的综合考查问题进行总结分析。1 热力学第一定律在理想气体中的特殊性1.1 内能理想气体的分子模型是将气体分子比作
科学技术创新 2020年6期2020-04-18
- AML软件在高中物理热学教学中的应用
验数据并验证理想气体状态方程.实践表明,在贫困地区中学物理教学中通过微观可视化的仿真实验,能促进课堂教学有效性的提高,加深学生对热学本质的理解,凸显了微观层面上仿真实验的优点.关键词:教学软件;状态参量;理想气体;仿真实验文章编号:1008-4134(2019)21-0036 中图分类号:G633.7 文献标识码:B作者简介:陈瑞(1995-),女,云南曲靖人,硕士研究生,研究方向:物理学科教学.通讯作者:张雄(1956-),男,云南昆明人,博士,教授,博
中学物理·高中 2019年11期2019-12-20
- 等压最大值情况下范氏气体可过度到理想气体
气体可过度到理想气体。关键词:范氏气体;理想气体;4个条件1 绪论研究表明,范氏气体过度到理想气体,必须满足4个条件:一是满足理想气态方程,二是满足焦耳定律,三是满足第二位力系数为零,四是满足焦汤系数为零。那么,在什么情况下范氏气体满足上述4个条件呢?经过多年的探索与研究发现,在等压最大值情况下,范氏气体可满足上述4个条件,现证明如下。2 等压最大值情况满足4个条件的证明这是所说的等压最大值情况是指P=a4b2,V=2bN(N为摩尔数),T=a2Rb的情况
科技风 2019年32期2019-12-06
- 热学变质量问题解题方法辨析及启示
累.关键词:理想气体;气体实验定律;克拉珀龙方程;道尔顿分压定律文章编号:1008-4134(2019)19-0041中图分类号:G633.7文献标识码:B继2016年高考全国Ⅱ卷,2019年高考全国Ⅰ卷热学计算题再次考查气体变质量问题.原题如下:热等静压设备广泛用于材料加工中.该设备工作时,先在室温下把惰性气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中,然后炉腔升温,利用高温高气压环境对放入炉腔中的材料加工处理,改善其性能.一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材
中学物理·高中 2019年10期2019-11-18
- 等压最大值情况下范氏气体可过度到理想气体
气体可过度到理想气体。关键词 范氏气体 理想气体 4个条件中图分类号:G642 文献标识码:A0前言研究表明,范氏气体过度到理想气体,必须满足4个条件:一是满足理想气态方程,二是满足焦耳定律,三是满足第二位力系数为零,四是满足焦汤系数为零。那么,在什么情况下范氏气体满足上述4个条件呢?经过多年的探索与研究发现,在等压最大值情况下,范氏气体可满足上述4个条件,现证明如下。3结论综上所述可得结论:在等压最大值情况下(V=2bN ,T = ,P = 的情况下),
科教导刊·电子版 2019年25期2019-11-12
- 浅谈物理观念
物理观念;理想气体;规律;认知;系统中图分类号:G632 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2019)10-0101-01核心素养模型初见于2012年世界经济合作组织,后于2014年我国教育部印发的课程改革指导,明确提出提高学生核心素养发展体系的指导意见。从而各个学科开始研究服务于发展学生核心素养的内在要求和相应措施。中学物理课程对学生核心素养的发展帮助,主要体现在提升学生的物理科学素养。而物理科学素养主要体现在物
读写算 2019年10期2019-09-20
- 选修3—3气体实验定律的应用
点。关键词:理想气体;气体实验定律;图象类;气缸类;液柱类;变质量问题理想气体,是在任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律的气体,是分子和分子之间没有相互作用的气体。实际气体特别是那些不易液化的气体在压强不太大,温度不太低时都可以当做理想气体来处理。一定质量的理想气体,内能仅由温度决定。一定质量的理想气体状态方程 。一定质量的理想气体,当温度发生变化时(等温变化,又叫玻意耳定律),气体状态方程为 ;一定质量的理想气体,当体积发生变化时(等容变化,又叫查理定
新教育论坛 2019年11期2019-09-10
- 理想气体过原点直线过程的摩尔热容探讨
2〕刘华.对理想气体任意准静态过程热容量的探讨[J].大学物理,1990,1(1):22-23.〔3〕劉华,梁宝社,康山林,等.实际气体准静态过程的研究[J].河北工程大学学报(自然科学版),2001, 18(2):60-63.〔4〕尹钊.关于理想气体多方过程的几点探讨[J].江苏师范大学学报(自然科学版),2001,19(4):43-45.〔5〕秦万广,赵岩,宋更新.在P-V线性过程中摩尔热容的分析[J].东北电力大学学报,2004,24(6):79-8
赤峰学院学报·自然科学版 2019年7期2019-09-10
- 化变质量为恒质量
高中物理中,理想气体的三个实验定律(玻意耳定律、查理定律、盖-吕萨克定律 )和理想气体状态方程p1V1T1=p2V2T2只适用于解決理想气体质量不变的问题,若遇到理想气体质量发生变化的题型(打气充气问题、抽气问题、气体分装问题、漏气问题)时,一般应化变质量为恒质量来解决此类问题.
中学生理科应试 2019年3期2019-07-08
- 冬季生火室内气体的内能
埃姆顿是基于理想气体模型来研究这个问题的,在物理问题中,基于不同模型会得出不同的结论。模型都是对具有相同物理本质特征的一类事物加以简化,保留实际物体的主要特征,忽略次要因素而抽象成的理想化模型[4]。不同模型都能在一定程度上描述物理问题,只不过哪一个更接近实际问题。对于实际气体,理想气体模型是最简单模型,但用理想气体模型得出的结论也是最粗略的。范德瓦尔斯气体模型是更接近实际气体的模型,用范德瓦尔斯气体模型得出的结论应该更为可信。1 室内气体为理想气体时内能
物理与工程 2019年3期2019-07-08
- 吉布斯佯谬
021)对于理想气体在混合前后熵的变化,吉布斯曾经提出了著名的“吉布斯佯谬”。现在,在一般的热力学、统计物理学教材和期刊中都可以见到有关论述[1-10]。但是,在这些教材和期刊中对吉布斯佯谬表述仍然不一[1-10]。在现今国内的绝大部分《热力学与统计物理学》教材中,关于吉布斯佯谬的解释基本一致,通常认为[1-3]:吉布斯佯谬是由建立在经典力学基础上的统计物理不能解释的,在量子理论中考虑了粒子的全同性,吉布斯佯谬将得到合理的解释。但是,当考虑了量子粒子全同性
物理与工程 2019年6期2019-02-18
- 关于理想气体反应K-的特殊性和K-应用于过渡态理论中错误的纠正
-7]在引出理想气体反应平衡常数时直接类比Kp-,没有严密演绎的来源,忽略了的特殊性,导致了很多错误而又无法解释的问题[8-9]。本文指出平衡常数K-对浓标C-及P-在不同条件(等T,P或等T,V)演绎时暗含的重要条件,以弥补长期以来的推理漏洞,并理清四种平衡常数引出的四种范特霍夫方程间的逻辑关系。最后将进一步用推导出的结论纠正长期以来理想气体反应平衡常数在过渡态理论中应用的错误。1 一个看似矛盾的问题2 对上面问题进行理论推导2.1 理想气体等温等压反应
浙江化工 2018年5期2018-06-02
- “多方建模”突破物理模型思维障碍
;物理模型;理想气体;气体压强物理模型是物理学的重要内容,是不可或缺的物理思维方法,《普通高中物理课程标准》关于学科核心素养四个维度之一的“科学思维”中把模型构建思维放在了首位,而且素有“教学指挥棒”之称的高考也对物理模型思维的考查非常重视,但实际上从课程,到教材,再到教学——各个环节似乎都不够重视,主要体现在:教学手段显性化水平不足、对物理模型的认识水平不高,存在着种种思维障碍.一、物理模型思维障碍表现(一) 运用物理建模方法“毫无知觉”在解决物理问题时
教学月刊·中学版(教学参考) 2018年1期2018-03-15
- 等温线和绝热线不能相交于两点的两种证法*
中第一个是:理想气体的pV图上,等温线和绝热线不能有两个和两个以上的交点.对上述问题的证明我们采用反证法,得出其违反热力学第二定律证明的,其实还可以有其他证法,为此本文就这一问题用两种方法进行证明.1 证明方法一命题:论证理想气体绝热线与等温线不能相交于两点.假设绝热线与等温线相交于A,B两点.如图1所示,若一条绝热线与一条等温线相交于A,B两点,沿绝热线从A到B,再沿等温线从B到A,于是构成了一个闭合循环,它从单一热源吸热对外做功(等于环路面积).这违反
物理通报 2018年3期2018-03-05
- 理想气体绝热可逆过程体积功计算解析
化学课程中,理想气体绝热可逆过程体积功计算是学习的难点,结合热力学第二定律,对该知识点进行深入解析。关键词:物理化学;理想气体;绝热可逆体积功 物理化学课程在高等院校化学化工类专业是非常重要的基础课,某些知识点较难理解和掌握,在热力学部分理想气体绝热可逆过程体积功的计算,为一较难理解知识点,其间细节问题需要厘清,本文对该知识点进行深入解析。 一、基本思路可逆过程为系统与环境间在无限接近平衡时所进行的过程,该过程能使系统和环境都恢复到原来的状态而不留下任何永
新一代 2018年18期2018-02-22
- 包含混合过程的理想气体pVT变化导致的熵变计算
含混合过程的理想气体pVT 变化导致的熵变计算杨汉培 岑 程 吴俊明(河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室,河海大学环境学院,江苏 南京 210098)针对包含混合过程的理想气体pVT变化导致的熵变计算,现行教材中推荐的计算方法对气体体积V及压力p的使用易在总量或分量上产生混淆。本文探讨了一种分步计算方法,以使初学者深入理解包含混合熵的理想气体pVT变化导致的熵变计算,为该知识点的教与学提供有益参考。熵 熵变计算 混合 理想气体熵是一个重要的
化工时刊 2017年3期2018-01-12
- 从微观角度再看理想气体的绝热过程*
微观角度再看理想气体的绝热过程*秦 天 杨天一 杨程琳 李婧怡 荷兰馨 黄 敏(成都市新都一中铭章学院 四川 成都 610500)赵芸赫在“从微观角度看理想气体的绝热过程”一文中提到了一种从微观角度来计算理想气体绝热公式的推导,这一推导中的物理本质为气体分子对活塞壁做功的集体效应,即气体压强的微观解释.基于这一思考,从气体分子对外做功的角度给出了相应的推导,同时发现该文结论在其给定模型下的一个更为直观的解,与热力学第一定律中的做功项可以更直接地对应,从而更
物理通报 2018年1期2018-01-02
- 狭义相对论力的变换公式的简单推导
,有一个装有理想气体的正方形盒子,盒子的底面与xOy所在的面平行,在S′系观测,盒子右、前、上3个面受到沿x,y,z轴方向上气体的压力相等.在静止的S系观测,盒子上、下两个面沿运动方向的边长要收缩,在y,z轴方向上前、上两个面要受到气体压力也要变化,再由理想气体热力学系统的压强(p)与惯性运动无关,就可以得出力的变换的公式.相对论 压强 力的变换1 引言常见推导狭义相对论力的变换公式,用力等于动量变化率,导出动量变化率的变换,再导出力的变换公式,推导过程既
物理通报 2018年1期2018-01-02
- 理想气体恒温可逆和绝热可逆过程功的比较与应用
化学工程学院理想气体恒温可逆和绝热可逆过程功的比较与应用贺晓凌 / 天津工业大学环境与化学工程学院物理化学课程中,理想气体恒温可逆和绝热可逆过程功的知识点学生较难掌握,结合例题对二者进行阐述。物理化学课程中,理想气体恒温可逆和绝热可逆过程是两个非常重要的过程,关于二者过程功的比较和应用,学生较难掌握,本文通过结合例题分析的方式,对此知识点进行阐述。理想气体;恒温可逆和绝热可逆过程功;比较;应用1.理想气体恒温可逆和绝热可逆过程功的比较[1]由物理化学知识可
大陆桥视野 2017年22期2017-12-14
- 理想气体恒温可逆和绝热可逆过程功的比较与应用
化学课程中,理想气体恒温可逆和绝热可逆过程功的知识点学生较难掌握,结合例题对二者进行阐述。物理化学课程中,理想气体恒温可逆和绝热可逆过程是两个非常重要的过程,关于二者过程功的比较和应用,学生较难掌握,本文通过结合例题分析的方式,对此知识点进行阐述。【关键词】理想气体;恒温可逆和绝热可逆过程功;比较;应用1. 理想气体恒温可逆和绝热可逆过程功的比较[1]由物理化学知识可知,pV=K是理想气体恒温可逆过程方程,pVγ=K′是理想气体绝热可逆过程方程,分别对两个
大陆桥视野·下 2017年11期2017-10-31
- 热力学中的相对论变换
为基础讨论了理想气体体积、压强、内能、温度、熵等热力学量的相对论变换,并从理想气体状态方程和理想气体摩尔热容的角度说明了普朗克、爱因斯坦和德布罗意给出的相对论温度变换更加合理.理想气体 热力学量 相对论变换1 引言相对论力学已经十分完善,相比之下相对论热学的讨论仍然存在诸多争议.相对论变换的繁琐和热学量的统计含义使得某些问题的讨论异常复杂.迄今人们对温度这个最基本热力学量的相对论变换仍然存在着不同的看法,这也许就是热学的特征之一.相关问题的讨论有助于加深人
物理通报 2017年10期2017-09-25
- 用巨正则分布导出异核双原子分子理想气体的热力学量
核双原子分子理想气体的热力学量韩小翠(西南大学物理科学与技术学院 重庆 400715)程若磊(山西大学理论物理研究所 山西 太原 030006)利用巨正则系综理论导出了异核双原子分子理想气体的热力学量,并讨论了粒子数涨落情况.巨正则系综 异核双原子分子理想气体 热力学量 粒子数涨落在巨正则系综理论中,巨配分函数Ξ的定义是上式包含两重求和:在某粒子数N下对系统所有可能的微观状态s求和,而粒子数N可以取0~∞中的任何数值,再对所有可能的N求和.其中上式中的Z1
物理通报 2017年7期2017-09-11
- 巧解气体变质量问题
体》第三节《理想气体的状态方程》中介绍了一定质量的理想气体遵循如下规律:一定质量的某种理想气体,在从状态1变化到状态2时,尽管P、V、T都可能随时改变,但压强跟体积的乘积与热力学温度的比值保持不变。也就是说=或=C(式中的C是与P、V、T无关的常量),物理学中把上述两式都叫做一定质量的某种理想气体的状态方程。一定质量的理想气体状态方程它只适用于一定质量的某种理想气体。但习题中常常遇到气体质量变化的问题,怎样利用气体 的有关定律和方程来解决变质量问题是中学物
文理导航·教育研究与实践 2017年5期2017-06-10
- 基于理想气体多方过程的摩尔热容计算
000)基于理想气体多方过程的摩尔热容计算张金锋,代 凯,公丕锋,袁五届(淮北师范大学,安徽 淮北 235000)根据热力学第一定律和理想气体状态方程推导了多方过程方程,在此基础上,计算并讨论推广了多方过程摩尔热容量。这种推导和计算方法有利于加深对理想气体多方过程及其摩尔热容量的理解和认识。理想气体;多方过程;热力学第一定律;摩尔热容量0 引言真实气体所经历的热力学过程,往往既非等温过程也非绝热过程,而是介于等温过程与绝热过程之间,物理学上称之为多方过程[
廊坊师范学院学报(自然科学版) 2017年1期2017-04-12
- 等温条件下可压缩理想气体的伯努利方程
条件下可压缩理想气体的伯努利方程俞锦涛1陶宗明2(1解放军陆军军官学院学员三旅,安徽 合肥 230031;2解放军陆军军官学院基础部物理教研室,安徽 合肥 230031)不可压缩流体的伯努利方程在解释飞机机翼升力时出现了矛盾.从这个矛盾出发,本文建立理想气体的等温过程模型,运用能量守恒推导出了等温条件下可压缩理想气体的伯努利方程.通过比较分析可知:不可压缩理想气体的伯努利方程在等温条件下形式上可变成等温可压缩理想气体的伯努利方程,但本质上是有区别的;与等熵
物理与工程 2016年6期2017-01-06
- 小物和小理的物理对话录(41)
——气体的压强
就是所谓的“理想气体”吧.图1小理:对.容器中的理想气体在宏观上施于器壁的压强,是大量气体分子对器壁不断碰撞的结果.无规则运动的气体分子不断与容器壁碰撞,对某一个分子而言它对器壁的撞击是断断续续的,每次撞击的位置、给器壁的冲量都是偶然的,但是对大量分子的整体而言,每一时刻都有许多分子与器壁相撞,所以在宏观上就表现出一个恒定的、持续的压力.这和雨点打在雨伞上的情形很相似,一个个雨点打在雨伞上是断断续续的,而大量密集的雨点打在伞上,就使伞下的人感受到一个持续向
高中数理化 2016年21期2017-01-03
- 借助质量守恒速解2016年高考全国新课标Ⅱ卷第33题
题为例,找到理想气体的3个状态参量与质量之间的关联,借助质量守恒定律快速准确解答变质量理想气体的问题.质量守恒 理想气体 变质量 高考一定质量的理想气体从状态1变化到状态2过程中满足或式中C是与p,V,T无关的常量,上面两个式子都叫做一定质量的某种理想气体的状态方程.普通高中课程标准实验教科书《物理·选修3-3》中未提及克拉珀龙方程其中m表示理想气体的质量,M表示该气体的摩尔质量,n表示该气体的物质的量,R为理想气体常数,不过我们可以借鉴该方程得出【题目】
物理通报 2016年11期2016-12-12
- 理想气体与实际气体在不同过程中的性质分析
6000)理想气体与实际气体在不同过程中的性质分析吴腊霞1,查甫记2(1. 安庆师范大学 化学化工学院,安徽 安庆 246011; 2. 安庆市第二中学,安徽 安庆 246000)摘要:在介绍理想气体概念的基础上,分析了理想气体和实际气体在等温膨胀、绝热自由膨胀、节流膨胀和绝热可逆膨胀4种基本过程中的性质。通过分析总结,以便学生深刻理解并掌握热力学第一定律在理想气体和实际气体中的应用。关键词:理想气体;实际气体;等温膨胀;绝热自由膨胀DOI:10.137
安庆师范大学学报(自然科学版) 2016年2期2016-07-15
- 理想气体在准静态过程中的吸放热和升降温
10082)理想气体在准静态过程中的吸放热和升降温唐建辉1,沈抗存2(1.邵阳学院物理系,湖南 邵阳 422000;2.湖南大学应用物理系,湖南 长沙 410082)摘要:着重讨论了理想气体在抛物线过程中的吸放热和升降温,澄清和纠正有关文献存在的问题,并介绍了如何利用图解法快捷地对任意准静态过程的吸放热和升降温等进行判断.关键词:理想气体;准静态过程;吸热和放热;升温和降温收稿日期:2014-12-08通信作者:唐建辉(1964—),男,讲师,主要从事大学
杭州师范大学学报(自然科学版) 2015年5期2016-01-28
- 双原子理想气体的统计熵的研究
03)双原子理想气体的统计熵的研究程素君(新乡学院物理与电子工程学院,河南新乡453003)对双原子理想气体的统计熵进行了研究。在常温下,双原子分子的振动能级间距远大于kT,几乎全部振子都冻结在基态,而转动能级间距远小于kT,能量量子化的效应可以忽略,即平动熵对整个双原子分子统计熵的贡献最大。双原子分子;理想气体;统计熵1865年德国物理学家鲁道夫·克劳修斯首次提出熵的概念,用于表征热量转化为功的本领。热力学研究进入微观状态后,玻尔兹曼公式直接将微观和宏观
新乡学院学报 2015年9期2015-10-25
- 关于不同过程功的计算及分析
)本文主要对理想气体的等温可逆、绝热可逆与绝热不可逆三个过程中所做的功进行计算,并由做功情况分析不同过程在p-V图上的位置关系。功;等温可逆;绝热可逆;绝热不可逆功是除热以外其他一切形式被传递的能量。功不是这状态函数,它的变化与具体过程相关[1]。功的概念最初来源于机械功,热力学中机械功的计算公式为δW=-pedV[2,3]。下面以理想气体的等温可逆、绝热可逆与绝热不可逆三个过程为例,比较不同过程所做的功,并分析三者在p-V图上的位置关系。1 等温可逆、绝
山东工业技术 2015年4期2015-07-26
- 关于理想气体混合熵变的讨论
页中,讨论了理想气体的等温等容混合熵变,这是一个比较容易出错和容易混淆的概念。原文提出,对于相同理想气体的等温等容混合,如图1所示。图1 相同理想气体等温等容混合由于是相同分子的混合,每个分子在混合后的活动范围缩小一半,相当于体积缩小一半,气体被压缩,所以混合后熵减少,其熵变为:不同理想气体的等温等容混合如图2所示。图2 不同理想气体等温等容混合因为是理想气体的等温物理变化过程,所以ΔmixU=0。终态压力p=pA+pB,有:Δ(pV)=pV-(pAV+p
大学化学 2013年1期2013-09-25
- 理想气体多方过程的T-S图的研究
方过程;而对理想气体多方过程作详尽的探讨,能为研究实际气体的实际过程提供更多的线索,并为更好地掌握热力学第一定律的应用提供更多的帮助.目前一些教材[1,2]和文献[3,4]对理想气体多方过程的定义作了比较多的分析和讨论,比较普遍和较为精确的定义是:满足 pVn=常量(且n=常数)的过程称为多方过程.而对于理想气体,若在准静态过程中-C V,m或Cm-Cp,m为常量,则该过程一定是多方过程.用p,V参量表示多方过程方程,并用p–V图来描述比较普遍;[1,5]
重庆三峡学院学报 2012年3期2012-12-22
- 理想气体p-V图上直线过程的温度与热量变化的分析*
)1 引言在理想气体p-V图上的直线过程有四种,分别是:(1)等压过程p=C;(2)等容过程V=C;(3)直线过程p=KV+C(K>0);(4)直线过程p=-KV+C(K>0,C>0).以上4式中C为常量,K为比例系数.其中(3)和(4)直线过程在大学物理教材[1,2]里都有详细讨论,本文只做概略性的论述,重点讨论后面两种过程.从实际的物理意义来考虑,在研究理想气体的性质时,应该将其状态变化范围限定于p>0,V>0,T≥0,其中T=0为绝对零度,存在理论研
物理通报 2012年1期2012-03-20
- 范德瓦尔斯气体的卡诺循环效率
作物质是否是理想气体无关.范德瓦尔斯气体;卡诺循环效率在大学物理教科书中,我们知道理想气体卡诺循环效率为η与理想气体的工作物质无关,只与高温热源的温度 T1及低温热源的温度 T2有关.对于卡诺循环的研究不仅为提高热机效率指明了方向和限度,而且对热力学第二定律的建立起了重要的作用.实际上,热机的工作物质一般都不是理想气体,那么实际气体的卡诺循环效率应满足什么关系,对于非理想气体是否仍遵守式 (1).范德瓦尔斯在研究实际气体时,考虑到气体分子的体积和分子间的引
物理与工程 2011年2期2011-12-21
- 绝热膨胀与节流膨胀的比较*
式(1)对于理想气体和非理想气体皆适用。对理想气体有:即理想气体的绝热可逆膨胀必导致体系温度下降。这说明在绝热条件下,体系膨胀做功的能量来自于体系热力学能的减少。另一方面,从理想气体的绝热可逆过程方程亦可证明:可见,理想气体绝热可逆膨胀的p-T曲线凹向压力轴,且在相同的压力下,温度越高,其致冷效果越好。若为范德华气体,可以证明:(2)(3)对式(2)做进一步分析可得:(4)将上述结果代入式(4)并假设Cp,m与T有线性关系,则:(5)2 节流膨胀过程p-T
大学化学 2011年3期2011-09-26
- 浅析理想气体直线过程的吸放热
言我们知道,理想气体的几个热力学准静态过程,如等压过程、等温过程、等容过程、绝热过程的吸放热特性是确定的[1~2];但是对于理想气体的直线过程,其吸放热量的计算都非常复杂.在直线斜率确定时,有人已经对吸放热的转换特性做了研究[3~5].本文从斜率变化的角度研究热力学直线过程中的斜率与吸放热特性的关系.通过分析吸放热转换点与斜率的变化关系,构造关于吸热量、斜率和体积(Q,k,V)的三维空间,直观反映吸放热特性随斜率、体积的变化情况.2 吸放热对斜率和体积的关
物理通报 2011年4期2011-01-24