实验步骤

　　气体体积与温度的关系可用如图所示的装置进行观察.一个小的烧瓶与一段水平的玻璃管连在一起,玻璃管右端是开口的,在管内装有一段很短的水银柱将一部分空气封闭在烧瓶内,水平管固定在有刻度的木板上.由于玻璃管水平放置,水银柱静止时,瓶中的气体压强等于大气压强. 开始在室温情况下,水银柱静止在管中的A处,然后将烧瓶放入热水中,会发现水银柱向右移动,说明温度升高气体体积增大;也可以将烧瓶放在冷水中(低于室),水银柱向左移动,说明温度降低气体体积减小.

    1、一定质量的理想气体处在某一状态，现在要使它的温度经过状态变化回到初态温度，下列可以实现的是：（    ）
    A、先等压膨胀，再等容降压
    B、先等压压缩，再等容降压
    C、先等容升压，再等压膨胀
    D、先等容降压，再等压膨胀

    2、分析下面某一定质量的理想气体V-t图像与V-T图像的特点，并分别说明如何比较压强P₁、P₂的大小。

  
   
    3、如图是一定质量的理想气体由状态A经过状态B变为状态C的V--T图象．已知气体在状态A时的压强是1.5×10⁵Pa.
    （1）说出A到B过程中压强变化的情形，并根据图像提供的信息，计算图中T_A的温度值。
    （2）请在图乙坐标系中，作出由状态A经过状态B变为状态C的P--T图像，并在图线相应位置上标出字母A、B、C。如果需要计算才能确定有关坐标值，请写出计算过程。

盖•吕萨克

      盖•吕萨克（Joseph Louis Gay-Lussac，1778—1850），法国物理学家、化学家。1778年12月6日生于法国上维埃纳省的圣莱奥纳尔一个学者世家。1800年毕业于巴黎高等工业学院。1802年起在该校任实验员。他的老师高度赞赏他的敏捷思维、高超的实验技巧和强烈的事业心，特地将自己的实验室让给他进行工作，这对盖•吕萨克的早期研究工作起了很大作用。盖•吕萨克在物理学、化学方面都做出了卓越的贡献。1850年5月9日盖•吕萨克在巴黎逝世。
      盖•吕萨克在物理学方面主要从事分子物理和热学研究，在气体性质、蒸汽压、温度和毛细现象等问题的研究中都做出了出色的贡献，对于气体热膨胀性质的研究成果尤为突出。1801年他与J•道尔顿各自独立地发现了气体体积随温度改变的规律，发现了一切气体在压强不变时的热膨胀系数都相同。这个热膨胀系数经历半世纪后由英国物理学家开尔文确定了它的热力学意义，建立了热力学温标。盖•吕萨克研究了前人测定不同气体热膨胀系数很不一致的原因后指出：必须使实验气体充分干燥。他通过多种不同气体的反复实验，精确地计算后得出气体膨胀系数的数值是0.00375或1／266.6，现代理想值为1/273.15。盖•吕萨克于1802年发表了有关的论文《气体热膨胀》，文中记叙道：“我的实验都是以极大的细心进行的。它们无可争辩地证明，空气、氧气、氢气、氮气、一氧化氮、蒸汽、氨气，粗盐酸、亚硫酸、碳酸的气体，都在相同的温度升高下有着同样的膨胀……我能够得出这个结论：一切普通气体，只要置于同样条件下，就可以在同样温度下进行同样的膨胀……各气体在冰点与沸点之间所增加的体积，根据一百分度的温度计，是等于原体积的100／26666。”后来把气体质量和压强不变时体积随温度作线性变化的定律叫盖•吕萨克定律。至此时，中学物理教材中介绍的三大气体实验定律都已被发现。1807年盖•吕萨克还率先测出气体的比定压热容和比定容热容的比值。同年他发现了空气膨胀时温度降低，压缩时（无热交换）温度升高。
      盖•吕萨克还为探明高空与地面的空气成分及磁现象的差别做出了开拓性贡献。1804年8月23日他和好友毕奥（毕奥•萨伐尔定律的发现者之一）携带实验器具乘气球升空，在6500英尺（约2000米）的高度开始实验，并继续实验到13000英尺（约4000米）的高度。同年他又单独乘气球上升到7016米的高空进行实验。实验结果表明，6300米高处的空气和地球表面附近的空气组成成分相同，地磁强度几乎也没有变化。1805年3月他与亚历山大•冯•洪堡一起为准确地测定地球磁极位置进行了历时一年的考察工作。两人还一起利用各种方法计算了空气中氧的比例。
      盖•吕萨克对原子论的发展也作出了贡献。 1808年他总结提出在相同温度和相同压强下相同体积的不同气体的原子数目相同的假说，后来经过阿伏加德罗的修正，这个假说更为完善，成为阿伏加德罗定律。
      在化学方面，盖•吕萨克研究范围很广，取得不少成果。1808年发表了今天以他名字命名的盖•吕萨克气体反应体积比定律，这对以后化学发展影响很大。此时他被选入法国研究院。他还发现了元素硼，还有其他多种贡献。
       特别值得一提的是他的爱国主义精神。他总是把自己的研究工作和祖国荣誉联系在一起。1813年，法国两位化学家在海草灰里发现了一种新元素，但在尚未分离出来时无意地把原料都给了英国化学家戴维，盖•吕萨克知道后十分激动地说：“不可原谅的错误！空前严重的错误！居然倾其所有，拱手送给了外国人。戴维会发现这种元素，并把研究成果公之于世。这样，发现新元素的光荣就会属于英国，而不属于法国了。”于是他和两位化学家一起立即动手，从头做起，昼夜不停，终于与戴维同时确证了新元素——碘，为祖国争得了荣誉。