高途課堂物理高三壓強溫度部分涉及的內容包括理想氣體狀態方程、理想氣體等溫變化、理想氣體等容變化,理想氣體臨界溫度及臨界壓強,飽和氣壓,飽和氣壓隨溫度的變化,液體和蒸汽的壓強,液體壓強與流速的關系等。
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例題:一個容積為3×10^-3m^3的密閉容器內有空氣,壓強為1atm,如果再向容器內打入6kg溫度為27℃的空氣,求此時容器內空氣的壓強。
解題過程:
【分析】
根據氣體狀態方程求出溫度升高后的壓強。
【解答】
設空氣原來的壓強為$p_{1}$,體積為$V_{1}$,溫度為$T_{1}$;再向容器內打入$6kg$溫度為$T_{2}$的空氣后,空氣的壓強為$p_{2}$。
根據題意得:$p_{1}V_{1} = p_{2}(V_{1} + \rho_{2}V_{2})$
$V_{2} = \frac{m_{2}}{m_{1}}$
$T_{2} = (T_{1} + \Delta T)$
其中$\Delta T = T_{2} - T_{1}$
代入數據解得:$p_{2} = 1.4atm$。
答:此時容器內空氣的壓強為$1.4atm$。