题目
在测定气体系统的pVT关系的过程中,突然给已达平衡的系统升高压力,如5kPa,则此时系统的局部温度将()。A. 升高B. 不变C. 降低D. 不能确定
在测定气体系统的pVT关系的过程中,突然给已达平衡的系统升高压力,如5kPa,则此时系统的局部温度将()。
A. 升高
B. 不变
C. 降低
D. 不能确定
题目解答
答案
A. 升高
解析
考查要点:本题主要考查学生对气体状态方程(理想气体定律)的理解,以及在快速压力变化过程中系统局部温度变化的判断能力。
解题核心思路:
- 理想气体定律(PV = nRT)是分析气体状态变化的基础。
- “突然”改变压力意味着过程可能为绝热过程(无热交换),此时需关注压力、体积、温度的瞬时关系。
- 局部温度变化的关键在于判断压力变化瞬间体积是否调整。若体积未及时变化,则温度由压力和体积的乘积决定。
破题关键点:
- 忽略体积变化的瞬时效应,假设体积不变,则压力升高必然导致温度升高。
根据理想气体定律 PV = nRT,当系统压力 P 突然升高时:
- 体积未及时调整:由于压力变化是“突然”的,体积 V 在短时间内无法发生显著变化。
- 温度与压力的关系:若 V 不变,P 增大,则 T 必然增大(因 n 和 R 为常数)。
- 绝热过程的隐含条件:快速压力变化可能导致系统与外界无热交换,此时温度升高是气体分子因压缩而动能增加的直接结果。
综上,局部温度会升高,对应选项 A。