高三物理 8.2 气体的等容变化和等压变化学案 新人教版选修3-3VIP免费

8.2气体的等容变化和等压变化[学习目标]1、掌握查理定律及其应用，理解P—T图象的意义2、掌握盖••吕萨克定律及其应用，理解V—T图象的意义[自主学习]一、气体的等容变化1、法国科学家查理在分析了实验事实后发现，一定质量的气体在体积不变时，各种气体的压强与温度之间都有线性关系，从图8—11甲可以看出，在等容过程中，压强P与摄氏温度t是一次函数关系，不是简单的关系。但是，如果把图8—11甲直线AB延长至与横轴相交，把交点当做坐标原点。建立新的坐标系（如图8—11乙所示），那么这时的压强与温度的关系就是正比例关系了。图乙坐标原点的意义为。可以证明，当气体的压强不太大，温度不太低时，坐标原点代表的温度就是。2、查理定律的内容：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强P与热力学温度T成比。3、公式：、、。4、气体在体积不变的情况下，发生的状态变化过程，叫做过程。表示该过程的P—T图象称为。一定质量的气体的等容线是线。一定质量的某种气体在不同体积下的几条等容线如图8—12所示，其体积的大小关系是。二、气体的等压变化1、盖••吕萨克定律内容：一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，体积V与热力学温度T成比。2、公式：、、。3、气体在压强不变的情况下发生的状态变化的过程，叫做过程，表示变化过程的V—T图象称为。一定质量的某种气体的等压线是线。图8—13中是一定质量的某种气体在不同压强下的几条等压线，其压强的大小关系是。[典型例题]1、水平放置，粗细均匀，两侧都封闭的细长玻璃管中，有一段水银柱将管中气体分为两部分如图8—14所示，将玻璃管温度均匀升高的过程中，水银柱将（）A、向右移动B、向左移动B、始终不动D、以上三种情况都有可能用心爱心专心POPT/KOAABBt/0c273.15图8—11甲乙OPTV1V2V3图8—12OVTP1P2P3图8—13图8—14如果左边气体温度比右边温度高，在此基础上两边升高相同的温度哪？2、灯泡内充有氮氩混合气体，如果要使灯泡内的混合气体在500℃时的压强不超过1atm，在20℃下充气，灯泡内气体的压强至多能充到多少？3、如图8—15所示，气缸Ａ中封闭有一定质量的气体，活塞B与A的接触是光滑的且不漏气，Ｂ上放一重物Ｃ，Ｂ与Ｃ的总量为Ｇ，大气压为Ｐ0。当气缸内气体温度是20℃时，活塞与气缸底部距离为h1；当气缸内气体温度是100℃时活塞与气缸底部的距离是多少？[来源:学,科,网Z,X,X,K]4、如图8—16甲所示，是一定质量的气体由状态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）说出从Ａ到Ｂ过程中压强变化的情形，并根据图象提供的信息，计算图中ＴＡ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图象，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。[当堂达标]1、如图8—17所示，竖直放置，粗细均匀，两端封闭的玻璃管中有一段水银，将空气隔成A、B两部分，若使管内两部分气体的温度同时升高相同的温度，则管内的水银柱将向哪个方向移动？[来源:学&科&网Z&X&X&K]2、一定质量的气体，在体积不变的情况下，温度由00C升高到100C时，其压强的增量为用心爱心专心ACB图8—15TABV/m30.40.6O300400T/KAC0.5P/105PaT/K100200300400O1.51.02.0甲乙图8—16ABh图8—17△P1，当它由1000C升高到1100C时，其压强的增量为△P2，则△P1与△P2之比是。3、设大气压强保持不变，当室温由60C升高到270C时，室内的空气将减少%。4、使一定质量的理想气体按图中箭头所示的顺序变化，图线BC是一段以纵、横轴为渐近线的双曲线。（1）已知气体在状态A的温度TA=300K，求气体在状态B、C、D的温度各是多少？（2）将上述状态变化过程在图8—18乙中画出，图中要标明A、B、C、D四点，并且要画箭头表示变化的方向，说明每段图线各表示什么过程？[来源:Z,xx,k.Com][能力训练]1、下面图中描述一定质量的气体做等容变化的过程的图线是（）2、一个密闭的钢管内装有空气，在温度为200C时，压强为1atm，若温度上升到800C，管内空气的压强为（）A、4atmB、1atm/4C、1.2atmD、5atm/63、一定质量的理想气体在等压变化中体积增大了1/2，...