
一、實際氣體
舉個例子:一定質量的氦氣,在壓強等於1個大氣壓,溫度為0℃時,體積為1m3(為立方米,下同)。在溫度保持不變時,如果壓強增大到1000個大氣壓,體積實際減小到2.07‰m3,而按照玻意耳定律進行計算,應該得到1‰m3。這說明玻意耳定律在這種極端狀態下,與實際並不相符。
二、理想氣體
為了便於研究,假設有一種特殊的氣體,在如何狀態下都嚴格遵守3個氣體實驗定律,這種氣體就叫做理想氣體。
三、理想氣體是一種理想模型
理想氣體是一種理想化的模型,是對實際氣體的科學抽象。理想氣體是不存在的。
四、實際氣體看為理想氣體的條件
實際氣體,在溫度不太低(不低於零下幾十攝氏度),壓強不太大(不超過大氣壓強的幾倍)時,才可以近似地看為理想氣體。
五、理想氣體的特點
理想氣體的分子看為質點,沒有大小,可以無限壓縮。理想氣體分子除相互碰撞和與器壁碰撞外,沒有相互作用力,也就沒有分子勢能,只有分子動能。所以,一定質量的理想氣體,內能只與溫度有關,與體積無關,溫度越高,內能越多。
六、理想氣體狀態方程
一定質量的理想氣體,從狀態1變化到狀態2時,它的壓強跟體積的乘積與熱力學溫度的比值保持不變。用公式寫為
叫做理想氣體狀態方程。其中,C是與理想氣體摩爾數有關的常量。
鞏固練習:
1.關於理想氣體,以下說法正確的是( )
A.實際氣體,在溫度不太低、壓強不太大的情況下,可看為理想氣體
B.實際氣體,在溫度不太高、壓強不太小的情況下,可看為理想氣體
C.理想氣體是客觀存在的
D.所有的實際氣體在任何狀態下,都可以看為理想氣體
2.如下圖所示,一定質量的理想氣體,由狀態A沿直線AB變化到狀態B,在此過程中,氣體溫度的變化情況是( )
A.不斷增大
B.不斷減小
C.先增大後減小
D.先減小後增大
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附上一篇「高中物理:賞析2018全國高考(天津卷)理綜物理部分兩道題」參考答案:
2.選A.合外力做功一定為零。
