经进入家庭,但自行车以其轻便、经济、维修方便等独有的优势,依然成为人们目前重要的交通工具之一,轮胎"跑气"是自行车的常见故障之一,现用活塞气筒向一个容积为V的自行车轮胎内打气,每次能把体积为V0,压强为p0的空气打入自行车轮胎内。若胎内原有空气的压强为p,设打入气体的温度不变,则打了n次后自行车轮胎内气体的压强为多大?并解释为何在打气过程中越打越费劲?
答案:p+n;打入气的次数越多,轮胎内气体压强越大,再次将气体打入时,需用力越大即越费劲。
解析:取胎内原有气体和n次打入的气体为研究对象
由玻意耳定律知pV+np0V0=pnV
所以pn=p+n()
p0、V0、V、p各量不变,pn越大即打入气的次数越多,需要克服胎内气体对气筒(活塞)的压力越大,感觉越费劲。
能力提升
一、选择题(1~3题为单选题,4题为多选题)
1.下图描绘的是一定质量的氧气分子分别在0℃和100℃两种情况下速率分布的情况,符合统计规律的是( A )
解析:气体温度越高,分子热运动越剧烈,分子热运动的平均速率增大,且分子速率分布呈现"两头少、中间多"的特点。温度高时速率大的分子所占据的比例越大,所以A正确。
2.如图所示,一定质量的理想气体由状态A沿平行纵轴的直线变化到状态B,则它的状态变化过程是( B )