新课标教科版3-3选修三31气体实验定律1

新课标教科版3-3选修三31气体实验定律1内容摘要：

2时，就要重新充气。 某厂每天要用 400L氧气（在 1atm下），一瓶氧气能用多少天（ 1atm=10N/cm2）。 设 使用过程中温度不变。 【 分析 】这里的研究对象是瓶中的氧气。 由于它原有的压强（ 1300N/cm2），使用后的压 强（ 100N/cm2）、工厂应用时的压强（ 10N/cm2）都不同，为了确定使用的天数，可把瓶中原有氧气和后来的氧气都转化为 1atm，然后根据每天的耗氧量即可算出天数。 [来源 :学 ,科 ,网 ] 【解】 作出示意图如图 1所示。 根据玻意耳定律，由 p1V1=p′ 1V′ 1， p2V2=p′ 2V′ 2 得 所以可用天数为： 【 说明 】根据上面的解题思路，也可以作其他设想。 如使后来留在瓶中的氧气和工厂每天耗用的氧气都变成 1300N/cm2的压强状态下，或使原来瓶中的氧气和工厂每天耗用的氧气都变成 100N/cm2的压强状态下，统一了压强后，就可由使用前后的体积变化算出使用天数。 上面解出的结果，如果先用文字代入并注意到 p′ 1=p′ 2=p0 ，即得 或 p1V1=p2V2+np0V0 这就是说，在等温变化过程中，当把一定质量的气体分成两部分（或几部分），变化前后 pV值之和保持不变（图 2）。 这个结果，实质上就是质量守恒在等温过程中的具体体现。 在气体的分装和混合等问题中很有用。 [来源 :学科网 ] 【例 6】 如图所示，容器 A的容积为 VA=100L，抽气机 B的最大容积为 VB=25L。 当活塞向上提 时，阀门 a打开，阀门 b关 闭；当活塞向下压时，阀门 a关闭，阀门 b 打开。 若抽气机每分钟完成 4次抽气动作，求抽气机工作多长时间，才能使容器 A中气体的压强由 70cmhg下降到 （设抽气过程中容器内气体的温度不变）。 【误解】 设容器中气体等温膨胀至体积 V2，压强由 70cmHg下降到 ，根据 pAVA=p2V2 得 所需时间 【正确解答】 设抽气 1次后 A中气体压强下降到 p1，根据 pAVA=p1（ VA+VB） 得 第二次抽气后，压强为 p2，则 同理，第三次抽气后， 抽气 n次后，气体压强 [来 源 :学 |科 |网 Z|X|X|K] 代入数据得： n=10（次） 【错因分 析与解题指导】 【误解】的原因是不了解抽气机的工作过程，认为每次抽入抽气机的气体压强均为。 事实上，每次抽气过程中被抽气体体积都 是 VB，但压强是逐步减小的，只是最后一次抽气时，压强才降低至。 因此，必须逐次对抽气过程列出玻意耳定律公式，再利用数学归纳法进行求解。 【例 7】 有开口向上竖直安放的玻璃管，管中在长 h的水银柱下方封闭着一段长 L的空气柱。 当玻璃管以加速度 a向上作匀加速运动时。