老师
同学们，大家好，上节课我们复习了气体状态参量、玻璃尔定律和查理定律，并且用分子动理论定性地解释了这三个参量和两条定律。这节课我们将复习一些气体实验定律常见的应用情景，包括状态参量的计算、动态分析以及图像的解读和应用。状态参量的计算是气体实验定律的基本应用。
老师
上节课最后的示例中，气体从初态到末态经历了一个等容变化的过程，即使问题中包含更多的过程，问题解决的思路人是相同的。以下面的问题为例，如图所示，一个气缸放置在水平地面上，缸内有一质量可忽略不计的活塞，开始时火塞被两个消钉固定，气缸内封闭。气体的压强为 2. 4 乘以 10 的 5 次方帕，温度为 300 开，已知外界的大气压强为 1. 0 乘以 10 的五次方帕，气缸内有电热丝q，气缸和活塞均不导热。第一问，若气缸内气体温度升高到 450 开，其压强为多大？先给同学们一分钟的时间尝试解决这个问题。
老师
好，时间到了，同学们都算好了吗？这道题的研究对象是气缸内的封闭气体，由于活塞固定，所以气体的体积保持不变。下面就需要来确定状态一，状态 2 的压强和温度。状态一的温度 T1 等于 300 开，压强 P1 等于 2. 4 乘以 10 的 5 次方帕，状态 2 的温度 T2 等于 450 十k。这些题中都已经直接给出了状态二的压强，就是要求界的物理量，既然是等容变化，适用的规律就是查理定律，也就是 P1 比 T1 等于 P2 比T2。公式变形，在代入数据可以得到 P2 等于 3. 6 乘以 10 的 5 次方帕。到这里，状态一和状态 2 的 6 个参量都已经确定了。
老师
虽然体积的具体数值不知道，但是两个状态体积的关系可以写成 V2 等于V1。现在若保持气缸内气体温度为 450 开不变，拔去两个硝钉，当活塞停止移动时，气缸内气体的体积为原来的几倍。假设气缸足够长，活塞与气缸内摩擦不计，请同学们考虑一下解决这个问题的大致思路。
老师
要解决这个问题，第一步依然是确定状态参量，这里的初态是状态2，末态是状态3，状态 3 的温度 T3 保持 450 K 不变，体积 V3 未知题中没有直接给出压强，需要我们转换研究对象，把眼光放到活塞上，对状态 3 的活塞进行受理分析。由于活塞质量不济，所以不考虑重力。活塞向下受到外界的大气压力，如果设活灾面积为s，大气压力就是P0S，向上受到气缸内气体的压力P3S，最查看隐藏内容