^17-3例 1 设一氢气球能够自由膨胀以保持球内外的压强相等,则随着气球的持续升高,因大气压强随高度而减小,气球将持续膨胀。如果氢气和大气皆可视为理想气体,大气的温度、平均摩尔质量以及重力和速度随高度变化皆可忽略,则氢所球在上升过程中所受的浮力将(填“变大”“变小”“不变”)【分析解答】以氢气为研究对象,设地面附近和高空 h 处的压强和体积分别为 p,p,V,V。因为1212温度不变,由玻-马定律可知:P]V]=P2V2P,P 因为大气密度和压强都与高度12成正圮所帰汁卸设氢气球在地面附近和高空 h 处的浮力分别为 F],F2贝 UF1=p1•g^V1F2=P2・gV2所以准确答案为浮力不变。例 2 如图 7-1 所示,已知一定质量的理想气体,从状态 1 变化到状态 2。问:气体对外是否做功?【分析解答】如图 7-2 所示,分别做出过 1 和 2 的等容线 I 和 II,由图可知,直线 I 的斜率大于直线 II 的斜率,则 V>V,即 V>V,所以,从状态 1 变化到状态 2,气体膨胀对外做功了。III21【评析】从此题的解答能够看到,利用图象协助解决问题,有时是很方便的,但这种方法首先必须按图象有一个清楚的了解,只有在“识别”图象的基础上,才能准确地“使用”图像。例 3—定质量的理想气体的三个状态在 V-T 图上用 A,B,C 三个点表示,如图 7-3 所示。试比较气体在这三个状态时的压强 PA,PB,PC的大小关系有:()A. p>p>pCBCB.pVpVp+ACB「0TCp>p>pCAp=2.0X105pa1V=V1T=300K1P'=P1V'=V(题目所设)T'=T1D・无法判断。【分析解答】因为所给的是 V-T 图,A,B,C 三点的温度体积都不一样,要想比较三个状态的压强,能够利用 V-T 图上的等压线辅助分析。在 V-T 图上,等压线是一条延长线过原点的直线,能够通过 A,B,C 三点做三条等压线分别表示三个等压过程,如图 7-4 所示。一定质量的理想气体在等压过程中压强保持不变,体积与温度成正比,为了比较三个等压线所代表的压强的大小,能够做一条等温线(亦可作一条等容线,方法大同小异,以下略),使一个等温过程与三个等压过程联系起来,等温线(温度为 T')与等压线分别交于 A',B',C',在等温过程中,压强与体积成反比(玻意耳定律),从图上能够看出:VA,>VB,>VC,,所以能够得出结论:PA'VPB,“Pc,,而 A 与 A',B 与 B',C 与 C 分别在各自的等压线上,即 PA=PA,,PB=PB,,PC=PC,,所以能够得出结论,即 PAVPBVpC,所以准确答案为 A。例 4 如图 7...