高中物理 第八章 气体 第二节 气体的等容变化和等压变化课堂探究学案 新人教版选修3-3-新人教版高二选修3-3物理学案VIP专享VIP免费

第二节气体的等容变化和等压变化课堂探究探究一气体的等容变化问题导引1．根据课本中给出的气体等容变化图象(如图所示)，试写出摄氏温标下查理定律的数学表达式。在摄氏温标下应该如何表达查理定律？提示：根据pt图象是一次函数，而且将图线延长之后与横轴t的交点坐标为(－273℃，0)，摄氏温标下查理定律的数学表达式为pt＝p0＋273tCp0，式中p0是气体在0℃时的压强。在摄氏温标下查理定律应该表述为：一定质量的气体，在体积不变时，温度每升高(或降低)1℃，增大(或减小)的压强等于它在0℃时压强的1273。2．如图为不同体积气体的pT图象和pt图象，从图象来分析，等容线的斜率大小与气体体积的大小之间有怎样的对应关系？提示：从图象可以看出，无论是pT图象还是pt图象，都是等容线的斜率越大，体积越小，因此，V1＞V2。名师精讲1．查理定律的两种表述(1)热力学温标下的表述：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成正比，即p∝T。其表达式为11pT＝22pT或12PP＝12TT，写成等式的形式就是p＝CT。(2)摄氏温标下的表述：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，温度每升高(或降低)1℃，增加(或减少)的压强为0℃时压强p0的1273，表达式为：p－p0＝273tKp0，p为t℃时的压强。查理定律的两种描述是等价的，可以根据一个关系式推导出另一个关系式p－p0＝273tKp0⇒p＝273273KtKp0。由此可得0273pK＝273pKt，即11pT＝22pT。12．查理定律的适用条件(1)气体质量一定，体积不变。(2)(实际)气体的压强不太大(小于几个标准大气压)，温度不太低(不低于零下几十摄氏度)。3．利用查理定律解题的一般步骤(1)确定研究对象，即被封闭的气体。(2)分析被研究气体在状态变化时是否符合定律成立条件，即是否是质量和体积保持不变。(3)确定初、末两个状态的温度、压强。(4)按查理定律公式列式求解，并对结果进行讨论。4．查理定律的重要推论一定质量的某种气体从初状态(p、T)开始发生等容变化，其压强的变化量Δp与温度的变化量ΔT之间的关系为：Δp＝TTp。5．等容过程的pT图象和pt图象(1)pT图象：一定质量的某种气体，在等容过程中，气体的压强p和热力学温度T的关系图线是过原点的倾斜直线，如图所示，且V1p2。名师精讲1．盖—吕萨克定律的两种表述(1)热力学温标下的表述：一定质量的某种气...