单选题
1034.(单选)空气的密度
A
与压力成正比
B
与压力成反比
C
与压力无关
答案解析
正确答案:A
解析:
这道题考查的是气体状态方程中密度与压力的关系。
**解析:**
根据理想气体状态方程:
$$PV = nRT$$
其中:
* $P$ 为压力
* $V$ 为体积
* $n$ 为物质的量
* $R$ 为理想气体常数
* $T$ 为热力学温度
我们可以将物质的量 $n$ 表示为质量 $m$ 除以摩尔质量 $M$(即 $n = \frac{m}{M}$),代入方程得:
$$PV = \frac{m}{M}RT$$
整理得到密度 $\rho$($\rho = \frac{m}{V}$)的表达式:
$$\rho = \frac{m}{V} = \frac{PM}{RT}$$
从公式 $\rho = \frac{PM}{RT}$ 可以看出:
1. 当温度 $T$ 保持不变时,空气的密度 $\rho$ 与压力 $P$ **成正比**。也就是说,压力越大,空气被压缩得越紧密,单位体积内的质量(即密度)就越大。
2. 当压力 $P$ 保持不变时,密度 $\rho$ 与温度 $T$ 成反比。
因此,在通常的大气物理或基础物理语境下(隐含温度不变或讨论一般规律),空气密度与压力成正比。
**选项分析:**
* **A. 与压力成正比**:符合上述推导,正确。
* B. 与压力成反比:错误,压力增大通常导致体积减小、密度增大。
* C. 与压力无关:错误,气体是可压缩流体,密度受压力影响显著。
故正确答案为 **A**。
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