※了解理想气体模型※理解理想气体状态方程•燃烧器喷出熊熊烈焰,巨大的气球缓缓膨……胀如果有朝一日你乘坐热气球在蓝天翱翔,那将是一件有趣而刺激的事情,热气球在升空过程中它的状态参量发生了怎样的变化?遵循什么规律?•1.玻意耳定律、查理定律、盖·吕萨克定律等气体实验定律,都是在(相对大气压强)、(相对室温)的条件下总结出来的.•2.可以设想一种气体,在任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律,我们把这样的气体叫做•3.一定的某种理想气体,在从一个状态1变化到另一个状态2时,尽管p、V、T都可能改变,但是跟的乘积与的比值保持不变.压强不太大温度不太低理想气体.质量压强体积热力学温度•(1)为了研究方便,可以设想一种气体,在任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律,我们把这样的气体叫做理想气体.•(2)特点:•①严格遵守气体实验定律及理想气体状态方程.•②理想气体分子本身的大小与分子间的距离相比可以忽略不计,分子可视为质点.•③理想气体分子除碰撞外,无相互作用的引力和斥力,故无分子势能,理想气体的内能等于所有分子热运动动能之和,一定质量的理想气体内能只与温度有关.•特别提醒:•理想气体是不存在的,它是实际气体在一定程度的“”近似,是一种理想化的模型.理想气体如同力学“”“”中的质点、弹簧振子一样,是一种理想的物理模型.(1)内容一定质量的某种理想气体在从一个状态1变化到另一个状态2时,尽管p、V、T都可能改变,但是压强跟体积的乘积与热力学温度的比值保持不变.(2)公式p1V1T1=p2V2T2或pVT=恒量(3)推论根据气体的密度ρ=mV,可得气体的密度公式p1T1ρ1=p2T2ρ2.适用条件:温度不太低(与常温比较)、压强不太大(与大气压比较).•一定质量的理想气体,在某一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p1、V1、T1,在另一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p2、V2、T2,下列关系正确的是()•答案:DA.p1=p2,V1=2V2,T1=12T2B.p1=p2,V1=12V2,T1=2T2C.p1=2p2,V1=2V2,T1=2T2D.p1=2p2,V1=V2,T1=2T2•一定质量的理想气体的p-t图象如图所示,在状态A变到状态B的过程中,体积()•A.一定不变•B.一定减小•C.一定增加•D.不能判定怎样变化•答案:D解析:由图可以看出气体从A到B的过程中压强增大、温度升高,由状态方程pVT=C知V不确定,若BA的反向延长线过-273℃,则pT恒定,V不变,现在BA的反向延长线是否通过-273℃,或是在-273℃的左侧还是右侧,题目无法确定,故体积V的变化不确定.•(1)适用对象:一定质量的理想气体.•(2)应用理想气体状态方程的关键是:对气体状态变“化过程的分析和状态参量的确定.即:一过程六参”量.•(3)应用理想气体状态方程解题的一般思路和步骤:•运用理想气体状态方程解题前,应确定在状态变化过程中保持质量不变.解题时,第一,必须确定研究对象,即某一定质量的气体,分析它的变化过程.第二,确定初、末两状态,正确找出初、末两状态的六个状态参量,特别是压强.第三,用理想气体状态方程列式,并求解.•(4)注意方程中各物理量的单位.T必须是热力学温度,公式两边中p和V单位必须统一,但不一定是国际单位.•特别提醒:•在涉及到气体的内能、分子势能问题中要特别注意是否为理想气体,在涉及气体的状态参量关系时往往将实际气体当作理想气体处理,但这时往往关注的是是否满足一定质量.•贮气筒的容积为100L,贮有温度为27℃、压强为30atm的氢气,使用后温度降为20℃,压强降为20atm,求用掉的氢气占原有气体的百分比?解析:方法一:选取筒内原有的全部氢气为研究对象,且把没用掉的氢气包含在末状态中,则初状态p1=30atm,V1=100L,T1=300K;末状态p2=20atm,V2=?T2=293K,根据p1V1T1=p2V2T2得,V2=p1V1T2p2T1=30×100×29320×300L=146.5L.用掉的占原有的百分比为V2-V1V2=146.5-100146.5=31.7%方法二:取剩下的气体为研究对象初状态:p1=30atm,体积V1=?T1=300K末状态:p2=20atm,体积V2=100L,T2=293K由p1V1T1=p2V2T2得V1=p2V2T1p1T2=20×100×30020×293L=68.3L用掉的占原有的百分比V2-V1V2=100-68.3100=31...