1:一定量的理想气体,处在某一初始状态.现在要使它的温度经过状态变化后回到初始状态的温度,用下列哪些过程可能实现?

A.先保持压强不变而使它的体积膨胀,接着保持体积不变而减小压强

B.先保持压强不变而使它的体积减小,接着保持体积不变而减小压强

C.先保持体积不变而增大压强,接着保持压强不变而使它的体积膨胀

D.先保持体积不变而减小压强,接着保持压强不变而使它的体积膨胀

分析:本题若用PV图象(PT图象、Pt图象)进行分析判定,形象直观、对比性强,能够迅速地得出正确结论.如图(1)所示,画出一条等温线,并将各选项的状态变化过程标入图中,可见,选项AD是符合要求的.

2:有两个容积相等的容器,里面盛有同种气体,用一段水平玻璃管把它们连接起来.在玻璃管的正中央有一段水银柱,当一个容器中气体的温度是0℃,另一个容器中气体的温度是20℃时,水银柱保持静止.如果使两容器中气体的温度都升高10℃,管中的水银柱会不会移动?如果移动的话,向哪个方向移动?

分析:一般解法是,选假定两边密闭容器中的气体体积暂不改变,根据查理定律,分别计算出两边气体各升温10℃后的压强,再比较两方压强的大小,就能判断水银柱会不会移动和向哪个方向移动.即

对原来温度为0℃的气体来说,

对原来温度为20℃的气体来说,

由于原来两方压强所以升温后,因此水银柱应向原来温度高的那一侧移动.

这种解法如改用PT(pt)图象来表述,将会更直观、鲜明.解题思路跟上面的一样,即先假定两边密闭容器中的气体体积暂不改变,分别根据查理定律PT图上画出各自的等容线.如图(2)所示.其中在分别为273K293K的初温时气体压强相等即.再标出温度各自升高10K(10)后的压强值,并与比较标明两侧压强的变化量△P与△P'.显然从图中可以看出,由于两条等容线的斜率不等,致使在相等的温度增量的情况下,压强的增量不等,△P>P'.因此应有的结论.即水银柱应向原来温度较高的那一侧移动.