高中物理 第八章 气体 第3节 理想气体的状态方程教学案 新人教版选修3-3-新人教版高二选修3-3物理教学案

第 3 节 理想气体的状态方程 1.理想气体：在任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律的气体，实际气体在压强不太大、温度不太低时可看作理想气体。2．理想气体状态方程：＝或＝C。3．适用条件：一定质量的理想气体。一、理想气体1．定义在任何温度、任何压强下都严格遵从气体实验定律的气体。2．理想气体与实际气体在温度不低于零下几十摄氏度、压强不超过大气压的几倍时，可以把实际气体当成理想气体来处理。如图 831 所示。图 831二、理想气体的状态方程1．内容一定质量的某种理想气体，在从一个状态变化到另一个状态时，压强跟体积的乘积与热力学温度的比值保持不变。2．公式＝或＝C(恒量)。3．适用条件一定质量的理想气体。1．自主思考——判一判(1)实际气体在常温常压下可看作理想气体。(√)(2)一定质量的理想气体从状态 1 变化到状态 2，经历的过程不同，状态参量的变化不同。(×)(3)＝C 中的 C 是一个与气体 p、V、T 有关的常量。(×)(4)一定质量的气体，体积、压强不变，只有温度升高。(×)(5)一定质量的气体，温度不变时，体积、压强都增大。(×)(6)一定质量的气体，体积、压强、温度都可以变化。(√)2．合作探究——议一议(1)在实际生活中理想气体是否真的存在？有何意义？提示：不存在。是一种理想化模型，不会真的存在，是对实际气体的科学抽象。(2)对于一定质量的理想气体，当其状态发生变化时，会不会只有一个状态参量变化，其余两个状态参量不变呢，为什么？提示：不会。根据理想气体状态方程，对于一定质量的理想气体，其状态可用三个状态参量 p、V、T 来描述，且＝C(定值)。只要三个状态参量 p、V、T 中的一个发生变化，另外两个参量中至少有一个会发生变化。故不会发生只有一个状态参量变化的情况。(3)在理想气体状态方程的推导过程中，先后经历了等温变化、等容变化两个过程，是否表示始末状态参量的关系与中间过程有关？提示：中间过程只是为了应用学过的规律(如玻意耳定律、查理定律等)，研究始末状态参量之间的关系而采用的一种手段，结论与中间过程无关。 理想气体状态方程的应用1．理想气体状态方程的分态式(1)一定质量的理想气体的值，等于其各部分值之和。用公式表示为＝＋＋…＋。(2)一定质量理想气体各部分的值之和在状态变化前后保持不变，用公式表示为＋＋…＝＋＋…(3)当理想气体发生状态变化时，如伴随着有气体的迁移、分装、混合等各种情况，使用分态式会显得特别方便。2．气体密度方程＝对...