高考物理一輪復習 第八章第二節(jié) 熱力學定律及能量守恒 氣體課件 人教版

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1、第二節(jié)熱力學定律及能量守恒第二節(jié)熱力學定律及能量守恒氣體氣體本節(jié)目錄本節(jié)目錄基礎梳理基礎梳理自學導引自學導引要點透析要點透析直擊高考直擊高考考點探究考點探究講練互動講練互動知能演練知能演練輕巧奪冠輕巧奪冠技法提煉技法提煉思維升華思維升華基礎梳理基礎梳理自學導引自學導引一、熱力學定律一、熱力學定律1熱力學第一定律熱力學第一定律(1)內(nèi)容：一般情況下，如果物體跟外界同時發(fā)生做功和熱傳內(nèi)容：一般情況下，如果物體跟外界同時發(fā)生做功和熱傳遞的過程，那么，外界對物體所做的功遞的過程，那么，外界對物體所做的功W加上物體從外界吸加上物體從外界吸收的熱量收的熱量Q等于物體等于物體_的增加的增加U.(2)表達式：

2、表達式：U_.2熱力學第二定律熱力學第二定律兩種表述：兩種表述：(1)不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而_內(nèi)能內(nèi)能WQ不引起其他變化不引起其他變化(2)不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而_3熱力學第三定律熱力學第三定律(1)內(nèi)容：熱力學零度不可達到內(nèi)容：熱力學零度不可達到(2)熱力學溫度熱力學溫度T與攝氏溫度與攝氏溫度t的關系：的關系：Tt_ K.4兩類永動機兩類永動機不引起其他變化不引起其他變化273.15第一類永動機第一類永動機第二類永動機第二類永動機不消耗能量卻可以源源不不消耗能量卻可

3、以源源不斷地對外做功的機器斷地對外做功的機器從單一熱源吸熱，全部用從單一熱源吸熱，全部用來對外做功而不引起其他來對外做功而不引起其他變化的機器變化的機器違背能量守恒定律，不可違背能量守恒定律，不可能實現(xiàn)能實現(xiàn)違背熱力學第二定律，不違背熱力學第二定律，不可能實現(xiàn)可能實現(xiàn)二、能量守恒定律二、能量守恒定律能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為別的形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化為別的形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中，其總量不變或轉(zhuǎn)移的過程中，其總量不變?nèi)?、氣體的狀態(tài)參量三、氣體的狀態(tài)參量1溫

4、度溫度(1)宏觀上：表示物體的宏觀上：表示物體的_程度程度(2)微觀上：表示氣體分子無規(guī)則熱運動的微觀上：表示氣體分子無規(guī)則熱運動的_程度程度(3)溫標：常用的溫標有溫標：常用的溫標有_和攝氏溫標和攝氏溫標冷熱冷熱激烈激烈熱力學溫標熱力學溫標2體積體積(1)宏觀上：容納氣體的宏觀上：容納氣體的_(2)微觀上：氣體分子所能達到的微觀上：氣體分子所能達到的_(3)單位：國際單位為單位：國際單位為m3，且，且1 m3103 dm3_cm3.3壓強壓強(1)宏觀上宏觀上:器壁單位面積上受到的器壁單位面積上受到的_(2)微觀上微觀上:大量氣體分子單位時間作用在單位面積上的大量氣體分子單位時間作用在單位面

5、積上的_.(3)單位：國際單位為帕，符號為單位：國際單位為帕，符號為Pa，且，且1 atm_ Pa76 cmHg.(4)大小決定因素大小決定因素宏觀上：氣體的宏觀上：氣體的_、_和物質(zhì)的量和物質(zhì)的量微觀上：單位體積內(nèi)的分子數(shù)和微觀上：單位體積內(nèi)的分子數(shù)和_體積體積空間空間106 沖力沖力沖量沖量1.013105溫度溫度體積體積分子平均動能分子平均動能名師點撥：名師點撥：一定質(zhì)量的氣體，一定質(zhì)量的氣體，p與與T、V有關三個參量中不可有關三個參量中不可能只有一個參量發(fā)生變化，至少有兩個或三個同時改變能只有一個參量發(fā)生變化，至少有兩個或三個同時改變四、氣體分子動理論四、氣體分子動理論1氣體分子運動的

6、特點：氣體分子運動的特點：由于氣體分子間距大，氣體分子的由于氣體分子間距大，氣體分子的大小可以忽略，分子間的作用力很小，也可以忽略因此，除大小可以忽略，分子間的作用力很小，也可以忽略因此，除分子間及分子與器壁間碰撞外，分子間無相互作用力，所以不分子間及分子與器壁間碰撞外，分子間無相互作用力，所以不計計_，氣體的內(nèi)能只與氣體的物質(zhì)的量和，氣體的內(nèi)能只與氣體的物質(zhì)的量和_有有關，分子處于自由運動狀態(tài)關，分子處于自由運動狀態(tài)2氣體分子運動的統(tǒng)計規(guī)律氣體分子運動的統(tǒng)計規(guī)律(1)氣體分子沿各個方向運動的機會氣體分子沿各個方向運動的機會(機率機率)_ 分子勢能分子勢能溫度溫度均等均等(2)大量氣體分子的速

7、率分布呈現(xiàn)大量氣體分子的速率分布呈現(xiàn)_ (中等速率的分子中等速率的分子數(shù)目多數(shù)目多)、_ (速率大或小的分子數(shù)目少速率大或小的分子數(shù)目少)的規(guī)律的規(guī)律(3)當溫度升高時，當溫度升高時，“中間多中間多”的這一的這一“高峰高峰”向向_的一的一方移動，即速率大的分子數(shù)目增多，速率小的分子數(shù)目減少，方移動，即速率大的分子數(shù)目增多，速率小的分子數(shù)目減少，分子的平均速率分子的平均速率_,但不是每個氣體分子的速率均增大但不是每個氣體分子的速率均增大.名師點撥：名師點撥：理想氣體是實際氣體在一定條件下近似的一種物理理想氣體是實際氣體在一定條件下近似的一種物理模型，在溫度不太低、壓強不太大的情況下，實際氣體可當

8、成模型，在溫度不太低、壓強不太大的情況下，實際氣體可當成理想氣體來處理，理想氣體沒有分子勢能，內(nèi)能只由溫度和氣理想氣體來處理，理想氣體沒有分子勢能，內(nèi)能只由溫度和氣體物質(zhì)的量來決定體物質(zhì)的量來決定中間多中間多兩頭少兩頭少速率大速率大增大增大要點透析要點透析直擊高考直擊高考一、對熱力學第一定律的理解一、對熱力學第一定律的理解1由由UQW，可知改變物體的內(nèi)能有兩種方式：做功和，可知改變物體的內(nèi)能有兩種方式：做功和熱傳遞，只考慮其中之一無法確定內(nèi)能的變化熱傳遞，只考慮其中之一無法確定內(nèi)能的變化2在在UQW中，中，W表示做功情況，說明內(nèi)能和其他形式表示做功情況，說明內(nèi)能和其他形式的能可以相互轉(zhuǎn)化；的能

9、可以相互轉(zhuǎn)化；Q表示吸熱或放熱的情況，說明內(nèi)能可以表示吸熱或放熱的情況，說明內(nèi)能可以從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，而從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，而UQW是能量守恒定律是能量守恒定律的具體體現(xiàn)的具體體現(xiàn)3對公式對公式UQW符號的規(guī)定符號的規(guī)定符號符號WQU外界對物體做功外界對物體做功 物體吸收熱量物體吸收熱量內(nèi)能增加內(nèi)能增加物體對外界做功物體對外界做功 物體放出熱量物體放出熱量內(nèi)能減少內(nèi)能減少4.幾種特殊情況幾種特殊情況(1)若過程是絕熱的，則若過程是絕熱的，則Q0，WU，外界對物體做的功等，外界對物體做的功等于物體內(nèi)能的增加于物體內(nèi)能的增加(2)若過程中不做功，即若過程中不做功，即W0，則，則Q

10、U，物體吸收的熱量等，物體吸收的熱量等于物體內(nèi)能的增加于物體內(nèi)能的增加(3)若過程的始末狀態(tài)物體的內(nèi)能不變，即若過程的始末狀態(tài)物體的內(nèi)能不變，即U0，則，則WQ0或或WQ，外界對物體做的功等于物體放出的熱量，外界對物體做的功等于物體放出的熱量特別提醒：特別提醒：( (1) )應用熱力學第一定律時要明確研究的對象是哪應用熱力學第一定律時要明確研究的對象是哪個物體或者是哪個熱力學系統(tǒng)個物體或者是哪個熱力學系統(tǒng).( (2) )應用熱力學第一定律計算時，要依照符號法則代入數(shù)據(jù)應用熱力學第一定律計算時，要依照符號法則代入數(shù)據(jù).對結(jié)果的正、負也同樣依照規(guī)則來解釋其意義對結(jié)果的正、負也同樣依照規(guī)則來解釋其意

11、義.即時應用即時應用 1(2010高考廣東卷高考廣東卷)如圖是密閉的汽缸，外力推動如圖是密閉的汽缸，外力推動活塞活塞P壓縮氣體，對缸內(nèi)氣體做功壓縮氣體，對缸內(nèi)氣體做功800 J，同時氣體向外界放熱，同時氣體向外界放熱200 J，缸內(nèi)氣體的，缸內(nèi)氣體的()A溫度升高，內(nèi)能增加溫度升高，內(nèi)能增加600 JB溫度升高，內(nèi)能減少溫度升高，內(nèi)能減少200 JC溫度降低，內(nèi)能增加溫度降低，內(nèi)能增加600 JD溫度降低，內(nèi)能減少溫度降低，內(nèi)能減少200 J解析：選解析：選A.對一定質(zhì)量的氣體，由熱力學第一定律對一定質(zhì)量的氣體，由熱力學第一定律UWQ可知，可知，U800 J(200 J)600 J，U為正表示

12、內(nèi)能增加了為正表示內(nèi)能增加了600 J，對氣體來說，分子間距較大，分子勢能為零，內(nèi)能等于，對氣體來說，分子間距較大，分子勢能為零，內(nèi)能等于所有分子動能的和，內(nèi)能增加，氣體分子的平均動能增加，溫所有分子動能的和，內(nèi)能增加，氣體分子的平均動能增加，溫度升高，選項度升高，選項A正確正確二、對熱力學第二定律的理解二、對熱力學第二定律的理解1在熱力學第二定律的表述中，在熱力學第二定律的表述中，“自發(fā)地自發(fā)地”、“不產(chǎn)生其不產(chǎn)生其他影響他影響”的涵義的涵義(1)“自發(fā)地自發(fā)地”指明了熱傳遞等熱力學宏觀現(xiàn)象的方向性，不指明了熱傳遞等熱力學宏觀現(xiàn)象的方向性，不需要借助外界提供能量的幫助需要借助外界提供能量的幫

13、助(2)“不產(chǎn)生其他影響不產(chǎn)生其他影響”的涵義是發(fā)生的熱力學宏觀過程只在的涵義是發(fā)生的熱力學宏觀過程只在本系統(tǒng)內(nèi)完成，對周圍環(huán)境不產(chǎn)生熱力學方面的影響如吸本系統(tǒng)內(nèi)完成，對周圍環(huán)境不產(chǎn)生熱力學方面的影響如吸熱、放熱、做功等熱、放熱、做功等2熱力學第二定律的實質(zhì)熱力學第二定律的實質(zhì)熱力學第二定律的每一種表述，都揭示了大量分子參與宏觀熱力學第二定律的每一種表述，都揭示了大量分子參與宏觀過程的方向性，進而使人們認識到自然界中進行的涉及熱現(xiàn)過程的方向性，進而使人們認識到自然界中進行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性象的宏觀過程都具有方向性3熱力學過程方向性實例熱力學過程方向性實例特別提醒：特別提醒：熱量

14、不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，但在熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，但在有外界影響的條件下，熱量可以從低溫物體傳到高溫物體，如有外界影響的條件下，熱量可以從低溫物體傳到高溫物體，如電冰箱；在引起其他變化的條件下內(nèi)能可以全部轉(zhuǎn)化為機械能，電冰箱；在引起其他變化的條件下內(nèi)能可以全部轉(zhuǎn)化為機械能，如氣體的等溫膨脹過程如氣體的等溫膨脹過程.即時應用即時應用 2(2013合肥模擬合肥模擬)地球上有很多的海水，它的總質(zhì)地球上有很多的海水，它的總質(zhì)量約為量約為1.41018噸，如果這些海水的溫度降低噸，如果這些海水的溫度降低0.1 ，將要放，將要放出出5.81023焦耳的熱量，有人曾設想利用海水

15、放出的熱量使它焦耳的熱量，有人曾設想利用海水放出的熱量使它完全變成機械能來解決能源危機，但這種機器是不能制成的，完全變成機械能來解決能源危機，但這種機器是不能制成的，其原因是其原因是()A內(nèi)能不能轉(zhuǎn)化成機械能內(nèi)能不能轉(zhuǎn)化成機械能B內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機械能不滿足熱力學第一定律內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機械能不滿足熱力學第一定律C只從單一熱源吸收熱量并完全轉(zhuǎn)化成機械能的機器不滿足只從單一熱源吸收熱量并完全轉(zhuǎn)化成機械能的機器不滿足熱力學第二定律熱力學第二定律D上述三種原因都不正確上述三種原因都不正確解析：選解析：選C.內(nèi)能可以轉(zhuǎn)化成機械能，如熱機，內(nèi)能可以轉(zhuǎn)化成機械能，如熱機，A錯誤；內(nèi)能轉(zhuǎn)錯誤；內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機械能的過程滿足

16、熱力學第一定律，即能量守恒定律，化成機械能的過程滿足熱力學第一定律，即能量守恒定律，B錯誤；熱力學第二定律告訴我們：不可能從單一熱源吸收熱錯誤；熱力學第二定律告訴我們：不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他變化，量并把它全部用來做功，而不引起其他變化，C正確正確三、熱力學第一定律與氣態(tài)變化三、熱力學第一定律與氣態(tài)變化1氣體的溫度、壓強、體積間的關系氣體的溫度、壓強、體積間的關系一定質(zhì)量的氣體，如果三個狀態(tài)參量都不變，則該氣體處于一定質(zhì)量的氣體，如果三個狀態(tài)參量都不變，則該氣體處于一定的狀態(tài)三個狀態(tài)參量可以同時變化，也可以是其中一一定的狀態(tài)三個狀態(tài)參量可以同時變化，也可以是其中

17、一個參量保持不變，其他兩個參量發(fā)生變化，只有一個狀態(tài)參個參量保持不變，其他兩個參量發(fā)生變化，只有一個狀態(tài)參量發(fā)生變化是不可能的當一個參量不變時，另兩個參量的量發(fā)生變化是不可能的當一個參量不變時，另兩個參量的關系為：關系為：(1)溫度不變：分子的平均動能不變，若體積減小，單位體積溫度不變：分子的平均動能不變，若體積減小，單位體積內(nèi)分子數(shù)目增多，氣體的壓強增加內(nèi)分子數(shù)目增多，氣體的壓強增加(2)體積不變：單位體積內(nèi)的分子數(shù)目不變，溫度升高，分子體積不變：單位體積內(nèi)的分子數(shù)目不變，溫度升高，分子的平均動能增加，氣體的壓強增加的平均動能增加，氣體的壓強增加即時應用即時應用 3 (2011高考新課標全國

18、卷高考新課標全國卷)對于一定量的理想氣對于一定量的理想氣體，下列說法正確的是體，下列說法正確的是_A若氣體的壓強和體積都不變，其內(nèi)能也一定不變?nèi)魵怏w的壓強和體積都不變，其內(nèi)能也一定不變B若氣體的內(nèi)能不變，其狀態(tài)也一定不變?nèi)魵怏w的內(nèi)能不變，其狀態(tài)也一定不變C若氣體的溫度隨時間不斷升高，其壓強也一定不斷增大若氣體的溫度隨時間不斷升高，其壓強也一定不斷增大D氣體溫度每升高氣體溫度每升高1 K所吸收的熱量與氣體經(jīng)歷的過程有關所吸收的熱量與氣體經(jīng)歷的過程有關E當氣體溫度升高時，氣體的內(nèi)能一定增大當氣體溫度升高時，氣體的內(nèi)能一定增大答案：答案：ADE考點探究考點探究講練互動講練互動例例1考點考點1熱力學第

19、一定律的應用熱力學第一定律的應用 (2012高考廣東卷高考廣東卷)景頗族的祖先發(fā)明的點火器如圖所景頗族的祖先發(fā)明的點火器如圖所示，用牛角做套筒，木制推桿前端粘著艾絨猛推推桿，艾示，用牛角做套筒，木制推桿前端粘著艾絨猛推推桿，艾絨即可點燃對筒內(nèi)封閉的氣體，在此壓縮過程中絨即可點燃對筒內(nèi)封閉的氣體，在此壓縮過程中()A氣體溫度升高，壓強不變氣體溫度升高，壓強不變B氣體溫度升高，壓強變大氣體溫度升高，壓強變大C氣體對外界做正功，氣體內(nèi)能增加氣體對外界做正功，氣體內(nèi)能增加D外界對氣體做正功，氣體內(nèi)能減少外界對氣體做正功，氣體內(nèi)能減少【思路點撥】【思路點撥】解此題的關鍵有三點：解此題的關鍵有三點：(1)

20、“猛推猛推”的過程可看成絕熱過程的過程可看成絕熱過程(2)正確理解熱力學第一定律的內(nèi)容及符號正確理解熱力學第一定律的內(nèi)容及符號(3)用狀態(tài)方程分析壓強的變化用狀態(tài)方程分析壓強的變化【答案】【答案】B【規(guī)律總結(jié)】【規(guī)律總結(jié)】解決有關熱力學第一定律問題的思路：分析解決有關熱力學第一定律問題的思路：分析題干確定內(nèi)能改變的方式題干確定內(nèi)能改變的方式(Q、W)判斷判斷W、Q的符號的符號代入代入公式公式UQW得出結(jié)論得出結(jié)論跟蹤訓練跟蹤訓練 (2011高考廣東卷高考廣東卷)如圖所示為某種椅子與其升降部如圖所示為某種椅子與其升降部分的結(jié)構示意圖，分的結(jié)構示意圖，M、N兩筒間密閉了一定質(zhì)量的氣體，兩筒間密閉了

21、一定質(zhì)量的氣體，M可可沿沿N的內(nèi)壁上下滑動設筒內(nèi)氣體不與外界發(fā)生熱交換，在的內(nèi)壁上下滑動設筒內(nèi)氣體不與外界發(fā)生熱交換，在M向下滑動的過程中向下滑動的過程中()A外界對氣體做功，氣體內(nèi)能增大外界對氣體做功，氣體內(nèi)能增大B外界對氣體做功，氣體內(nèi)能減小外界對氣體做功，氣體內(nèi)能減小C氣體對外界做功，氣體內(nèi)能增大氣體對外界做功，氣體內(nèi)能增大D氣體對外界做功，氣體內(nèi)能減小氣體對外界做功，氣體內(nèi)能減小解析：選解析：選A.因為因為M、N內(nèi)被封閉氣體體積減小內(nèi)被封閉氣體體積減小,所以外界對氣體所以外界對氣體做功由熱力學第一定律及做功由熱力學第一定律及M、N內(nèi)氣體與外界沒有熱交換可內(nèi)氣體與外界沒有熱交換可知外界對

22、氣體做功知外界對氣體做功,內(nèi)能一定增加內(nèi)能一定增加,故故A正確，正確，B、C、D錯誤錯誤.例例2考點考點2熱力學第二定律的應用熱力學第二定律的應用 如圖為電冰箱的工作原理示意圖壓縮機工作時，強如圖為電冰箱的工作原理示意圖壓縮機工作時，強迫制冷劑在冰箱內(nèi)外的管道中不斷循環(huán)在蒸發(fā)器中制冷劑迫制冷劑在冰箱內(nèi)外的管道中不斷循環(huán)在蒸發(fā)器中制冷劑汽化吸收箱體內(nèi)的熱量，經(jīng)過冷凝器時制冷劑液化，放出熱汽化吸收箱體內(nèi)的熱量，經(jīng)過冷凝器時制冷劑液化，放出熱量到箱體外量到箱體外(1)下列說法正確的是下列說法正確的是_A熱量可以自發(fā)地從冰箱內(nèi)傳到冰熱量可以自發(fā)地從冰箱內(nèi)傳到冰箱外箱外B電冰箱的制冷系統(tǒng)能夠不斷地把電冰

23、箱的制冷系統(tǒng)能夠不斷地把冰箱內(nèi)的熱量傳到外界，是因為其消耗了電能冰箱內(nèi)的熱量傳到外界，是因為其消耗了電能C電冰箱的工作原理不違反熱力學第一定律電冰箱的工作原理不違反熱力學第一定律D電冰箱的工作原理違反熱力學第一定律電冰箱的工作原理違反熱力學第一定律(2)電冰箱的制冷系統(tǒng)從冰箱內(nèi)吸收的熱量與釋放到外界的熱電冰箱的制冷系統(tǒng)從冰箱內(nèi)吸收的熱量與釋放到外界的熱量相比，有怎樣的關系？量相比，有怎樣的關系？【解析】【解析】(1)熱力學第一定律是熱現(xiàn)象中內(nèi)能與其他形式能熱力學第一定律是熱現(xiàn)象中內(nèi)能與其他形式能的轉(zhuǎn)化規(guī)律，是能的轉(zhuǎn)化和守恒定律的具體表現(xiàn)，適用于所的轉(zhuǎn)化規(guī)律，是能的轉(zhuǎn)化和守恒定律的具體表現(xiàn)，適用

24、于所有的熱學過程，故有的熱學過程，故C正確，正確，D錯誤；由熱力學第二定律可知，錯誤；由熱力學第二定律可知，熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體，除非有外界的影熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體，除非有外界的影響或幫助電冰箱把熱量從低溫的內(nèi)部傳到高溫的外部，需響或幫助電冰箱把熱量從低溫的內(nèi)部傳到高溫的外部，需要壓縮機的幫助并消耗電能，故應選要壓縮機的幫助并消耗電能，故應選B、C.(2)由熱力學第一定律可知，電冰箱從冰箱內(nèi)吸收熱量，同時由熱力學第一定律可知，電冰箱從冰箱內(nèi)吸收熱量，同時消耗了電能，釋放到外界的熱量比從冰箱內(nèi)吸收的熱量多消耗了電能，釋放到外界的熱量比從冰箱內(nèi)吸收的熱量多.【答案】

25、【答案】(1)BC(2)見解析見解析技法提煉技法提煉思維升華思維升華易錯辨析易錯辨析不能正確選取研究對象和初末狀態(tài)不能正確選取研究對象和初末狀態(tài)【范例】【范例】如圖所示，如圖所示，A、B是體積相同的氣缸，是體積相同的氣缸，B內(nèi)有一導熱內(nèi)有一導熱的、可在氣缸內(nèi)無摩擦滑動的、體積不計的活塞的、可在氣缸內(nèi)無摩擦滑動的、體積不計的活塞C，D為不導為不導熱的閥門，起初，閥門關閉，熱的閥門，起初，閥門關閉，A內(nèi)裝有壓強內(nèi)裝有壓強p12.0105 Pa，溫度溫度T1300 K的氮氣的氮氣B內(nèi)裝有壓強內(nèi)裝有壓強p21.0105 Pa，溫度，溫度T2600 K的氧氣打開閥門的氧氣打開閥門D，活塞，活塞C向右移動

26、，最后達到平衡向右移動，最后達到平衡,以以V1和和V2分別表示平衡后氮氣和氧氣的體積，則分別表示平衡后氮氣和氧氣的體積，則V1 V2_(假定氧氣和氮氣均為理想氣體，假定氧氣和氮氣均為理想氣體，并與外界無熱交換，連接氣缸的管道體積并與外界無熱交換，連接氣缸的管道體積可忽略可忽略)【答案】【答案】41【真知灼見】【真知灼見】解決有關兩部分氣體相關聯(lián)的問題時，要注意解決有關兩部分氣體相關聯(lián)的問題時，要注意兩方面的問題兩方面的問題.首先，要把兩部分氣體分開看待，分別對每一部分氣體分析出首先，要把兩部分氣體分開看待，分別對每一部分氣體分析出初、末狀態(tài)的初、末狀態(tài)的p、V、T情況，分別列出相應的方程情況，分別列出相應的方程( (應用相應的應用相應的定律、規(guī)律定律、規(guī)律) )切不可將兩部分氣體視為兩種狀態(tài)切不可將兩部分氣體視為兩種狀態(tài).其次，要找出兩部分氣體之間的聯(lián)系，如總體積不變，平衡時其次，要找出兩部分氣體之間的聯(lián)系，如總體積不變，平衡時壓強相等，等等壓強相等，等等.例如本題中，閥門關閉時兩邊氣體體積相等，例如本題中，閥門關閉時兩邊氣體體積相等，閥門打開時兩邊氣體壓強相等，溫度相等，利用這些關系，可閥門打開時兩邊氣體壓強相等，溫度相等，利用這些關系，可以消去方程中的未知因素，否則，也解不出正確結(jié)果以消去方程中的未知因素，否則，也解不出正確結(jié)果.