单选题
1096.(单选)一定质量的气体具有下列特性
A
温度不变时,压力与体积成正比
B
体积不变时,压力和温度成正比
C
压力不变时,体积和温度成反比
答案解析
正确答案:B
解析:
这道题考查的是理想气体状态方程及其衍生的气体实验定律。我们需要根据一定质量气体的状态变化规律,逐一分析各个选项。
**1. 理论基础:理想气体状态方程**
对于一定质量的理想气体,其状态参量压力 $P$、体积 $V$ 和热力学温度 $T$ 之间满足以下关系:
$$ \frac{PV}{T} = C \quad (\text{常数}) $$
或者写作:
$$ PV = nRT $$
其中 $n$ 是物质的量,$R$ 是理想气体常数。
**2. 选项分析**
* **A. 温度不变时,压力与体积成正比**
* 当温度 $T$ 不变时,根据玻意耳定律(Boyle's Law),$PV = \text{常数}$。
* 这意味着压力 $P$ 与体积 $V$ 成**反比**,而不是正比。即体积增大,压力减小。
* **结论:A 错误。**
* **B. 体积不变时,压力和温度成正比**
* 当体积 $V$ 不变时,根据查理定律(Charles's Law / Gay-Lussac's Law),$\frac{P}{T} = \text{常数}$。
* 这意味着压力 $P$ 与热力学温度 $T$ 成**正比**。即温度升高,压力增大。
* **结论:B 正确。**
* *注:此处“温度”严格来说指热力学温度(开尔文温标)。在中学物理语境下,通常默认指热力学温度或定性描述趋势。*
* **C. 压力不变时,体积和温度成反比**
* 当压力 $P$ 不变时,根据盖-吕萨克定律(Gay-Lussac's Law),$\frac{V}{T} = \text{常数}$。
* 这意味着体积 $V$ 与热力学温度 $T$ 成**正比**,而不是反比。即温度升高,体积膨胀。
* **结论:C 错误。**
**3. 最终结论**
综上所述,只有选项 B 描述的关系符合气体实验定律。
**正确答案:B**
相关知识点:
气体特性压力体积温度
题目纠错
无人机操纵技术知识
