Question

7．某酒廠在灌裝流水線上向酒瓶內(nèi)灌裝酒水，將一定質(zhì)量的空氣密封在酒瓶內(nèi)，灌裝時瓶內(nèi)氣體溫度為7℃，壓強為一個大氣壓，出廠后該瓶酒被運送到海南島，溫度變?yōu)?7℃，求：
（1）此時瓶內(nèi)氣體壓強為多大？
（2）試用分子動理論解釋氣體壓強變化的原因．

Answer 1

分析 （1）氣體發(fā)生等容變化，應(yīng)用查理定律可以求出氣體的壓強．
（2）氣體壓強由分子數(shù)密度與分子平均動能決定，應(yīng)用分子動理論分析答題．

解答 解：（1）封閉氣體的狀態(tài)參量：
p₁=p₀=1×10⁵Pa，T₁=273+7=280，T₂=273+37=310，
氣體發(fā)生等容變化，由查理定律得：
$\frac{{p}_{1}}{{T}_{1}}$=$\frac{{p}_{2}}{{T}_{2}}$，代入數(shù)據(jù)解得：p₂=1.11×10⁵Pa；
（2）封閉氣體體積不變，分子數(shù)密度不變，單位時間內(nèi)撞擊在器壁上的分子數(shù)不變，
由于氣體溫度升高，分子的平均動能增大，分子撞擊器壁時對器壁的沖擊力變大，
器壁單位面積上受到的壓力增大，氣體壓強增大；
答：（1）此時瓶內(nèi)氣體壓強為1.11×10⁵Pa；
（2）氣體分子數(shù)密度不變，氣體溫度升高，分子平均動能增大，分子對器壁的壓力增大，氣體壓強增大．

點評 本題考查了求氣體的壓強、分子動理論的應(yīng)用，根據(jù)題意判斷出氣體的狀態(tài)變化過程是正確解題的關(guān)鍵，應(yīng)用查理定律可以解題；要理解并會應(yīng)用分子動理論解釋有關(guān)的熱學(xué)現(xiàn)象．