Question

15．喷雾器内有10L水，上部封闭有1atm的空气2L．关闭喷雾阀门，用打气筒向喷雾器内再充入1atm的空气3L（设外界环境温度一定，空气可看作理想气体）．当水面上方气体温度与外界温度相等时，求气体压强，并从微观上解释气体压强变化的原因．

Answer 1

分析 由题意可知，上方气体为等温变化，则由玻意耳定律可求得气体的压强；由压强的微观意义可知压强增加的原因；

解答 解：由题意可知，因气体的质量变化，
那么末状态当作初状态，保证质量不变，则有：
设气体末态压强为p₁，体积为V₁；初态压强为p₂，体积为V₂，由玻意耳定律：
p₁V₁=p₂V₂…①
代入数据得：p₂=2.5atm…②
答：温度不变，分子平均动能不变，单位体积内分子数增加，所以压强增加．

点评 理想气体因气体分子间距较大，故理想气体分子势能可忽略不计，故理想气体的内能只和温度及物质的量有关．