从B→C为等容变化过程,根据查理定律可得=②
由题意可知:TA=TB③
VB=VC④
联立①②③④可得=.
[要点提炼]
1.理想气体的状态方程
一定质量的某种理想气体,由初状态(p1、V1、T1)变化到末状态(p2、V2、T2)时,各量满足:=.
2.气体的三个实验定律是理想气体状态方程的特例
(1)当T1=T2时p1V1=p2V2(玻意耳定律)
(2)当V1=V2时=(查理定律)
(3)当p1=p2时=(盖-吕萨克定律)
3.应用理想气体状态方程解题的一般思路
(1)确定研究对象,即一定质量的理想气体
(2)确定气体的初、末状态参量p1、V1、T1和p2、V2、T2,并注意单位的统一.
(3)由状态方程列式求解.
(4)讨论结果的合理性.
一、理想气体状态方程的基本应用
例1 如图2所示,粗细均匀一端封闭一端开口的U形玻璃管,当t1=31 ℃,大气压强p0=76 cmHg时,两管水银面相平,这时左管被封闭的气柱长L1=8 cm,则当温度t2是多少时,左管气柱L2为9 cm?
图2
解析 初状态:p1=p0=76 cmHg,
V1=L1·S=8 cm·S,T1=304 K;
末状态:p2=p0+2 cmHg=78 cmHg,
V2=L2·S=9 cm·S,T2=?