理想氣體狀态方程如何改進?題目（山東省2020年普通高中學業水平等級考試12月模拟卷）：如圖所示，水平放置，内壁光滑的密閉絕熱氣缸，被一鎖定的絕熱活塞分為體積相等的a、b兩部分已知a部分氣體為1mol 氧氣，b部分氣體為2mol 氧氣，兩部分氣體溫度相等，均可視為理想氣體解除鎖定，活塞滑動一段距離後，兩部分氣體各自再次達到平衡狀态時，它們的體積分别為 Va、Vb，溫度分别為Ta、Tb下列說法正确的是（） ，今天小編就來說說關于理想氣體狀态方程如何改進?下面更多詳細答案一起來看看吧!

理想氣體狀态方程如何改進

題目（山東省2020年普通高中學業水平等級考試12月模拟卷）：如圖所示，水平放置，内壁光滑的密閉絕熱氣缸，被一鎖定的絕熱活塞分為體積相等的a、b兩部分。已知a部分氣體為1mol 氧氣，b部分氣體為2mol 氧氣，兩部分氣體溫度相等，均可視為理想氣體。解除鎖定，活塞滑動一段距離後，兩部分氣體各自再次達到平衡狀态時，它們的體積分别為 Va、Vb，溫度分别為Ta、Tb。下列說法正确的是（）

A. Va＞Vb , Ta＞Tb B. Va＞Vb , Ta＜Tb

C. Va＜Vb , Ta＜Tb D. Va＜Vb , Ta＞Tb

【解題思路】本題考查的是高中物理選擇性必修第三冊第28頁“理想氣體”知識點。設初狀态時每部分理想氣體的體積為V0，溫度為T0，根據理想氣體狀态方程知道，a部分氣體， =R，b部分氣體， =2R，由此可得，Pb=2Pa。解除鎖定後，活塞向左移動，Va＜Vb，活塞對a部分氣體做正功，對b部分氣體做負功，根據熱力學第一定律可知，a部分氣體内能增大，b部分氣體内能減小。根據理想氣體的内能隻與溫度有關可知，a部分氣體溫度高于b部分氣體溫度，即Ta＞Tb，選項D正确。

相關知識點鍊接：

1、熱力學第一定律：一個熱力學系統的内能變化等于外界向它傳遞的熱量與外界對它所做的功的和。 U=Q W（單純的對系統做功： U=W；單純的對系統傳熱： U=Q）。

2、氣體的等溫變化——玻意耳定律：一定質量的某種氣體，在溫度不變的情況下，壓強p與體積V成反比，即pV=C。（C是常量，當p、V變化時C的值不變。但對于溫度不同、質量不同、種類不同的氣體，C的數值一般不同。）

3、氣體的等壓變化——蓋-呂薩克定律：一定質量的某種氣體，在壓強不變的情況下，其體積V與熱力學溫度T成正比，即V=CT（ = ）。（C是常量，T=t 273.15K。）

4、氣體的等容變化——查理定律：一定質量的某種氣體，在體積不變的情況下，壓強p與熱力學溫度T成正比，即p=CT（ = ）。（C是常量）

5、理想氣體的狀态方程：一定質量的某種理想氣體，在從某一種狀态變化到另一種狀态時，盡管其壓強p、體積V和溫度T都可能改變，但是壓強p根體積V的乘積與熱力學溫度T之比卻保持不變，即 =C。（C是與壓強p、體積V、溫度T無關的常量，它與氣體的質量、種類有關。）

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