我们通常用的可乐易拉罐容积V=355 mL。假设在室温(17 ℃)下罐内装有0.9V的饮料,剩余空间充满CO2气体,气体压强为1 atm。若易拉罐能承受的最大压强为1.2 atm,则保存温度不能超过多少?
解析:本题为一定质量的气体发生等容变化,取CO2气体为研究对象。
初态:p1=1 atm,T1=(273+17)K=290 K,
末态:p2=1.2 atm,T2待求。
由查理定律=得:T2== K=348 K。
t=(348-273)℃=75 ℃。
答案:75 ℃
8.如图甲所示,竖直放置的汽缸内壁光滑,活塞厚度与质量均不计,在B处设有限制装置,使活塞只能在B以上运动,B以下汽缸的容积为V0,A、B之间的容积为0.2V0。开始时活塞在A处,温度为87 ℃,大气压强为p0,现缓慢降低汽缸内气体的温度,直至活塞移动到A、B的正中间,然后保持温度不变,在活塞上缓慢加沙,直至活塞刚好移动到B,然后再缓慢降低汽缸内气体的温度,直到-3 ℃。求:
(1)活塞刚到达B处时的温度TB;
(2)缸内气体最后的压强p;
(3)在图乙中画出整个过程的pV图线。
解析:(1)缓慢降低汽缸内气体的温度,使活塞移到A、B的正中间,
此过程是等压过程:由盖-吕萨克定律=代入数据=,
得T′=330 K。
然后保持温度不变,在活塞上缓慢加沙,直至活塞刚好移动到B,这个过程是等温过程,故活塞刚到达B处时的温度TB=330 K。
(2)保持温度不变,在活塞上加沙,直至活塞刚好移动至B,这个过程是等温过程:根据玻意耳定律有,
p0×1.1V0=p1×V0,