《2012高二物理课件 8.3 理想气体的状态方程 2（人教版选修3-3）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2012高二物理课件 8.3 理想气体的状态方程 2（人教版选修3-3）（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、8.3 理想气体的状态方程 一.理想气体 假设这样一种气体，它在任何温度和任何压 强下都能严格地遵循气体实验定律,我们把这样 的气体叫做“理想气体”。 理想气体具有以下特点: 1.气体分子是一种没有内部结构,不占有体积的 刚性质点. 2.气体分子在运动过程中,除碰撞的瞬间外,分子 之间以及分子和器壁之间都无相互作用力. 3.分子之间和分子与器壁之间的碰撞,都是完全 弹性碰撞.除碰撞以外,分子的运动是匀速直线运 动,各个方向的运动机会均等. 理想气体是不存在的. 1、在常温常压下,大多数实际气体,尤其是那 些不易液化的气体都可以近似地看成理想气 体. 2、在温度不低于负几十摄氏度,压强不超过 大
2、气压的几倍时,很多气体都可当成理想气体 来处理. 3、理想气体的内能仅由温度和分子总数决定 ,与气体的体积无关. 二.推导理想气体状态方程 对于一定质量的理想气体的状态可用三个状 态参量p、V、T来描述，且知道这三个状态参 量中只有一个变而另外两个参量保持不变的情 况是不会发生的。换句话说：若其中任意两个 参量确定之后，第三个参量一定有唯一确定的 值。它们共同表征一定质量理想气体的唯一确 定的一个状态。 假定一定质量的理想气体在开始状态时各状 态参量为（p1，V1，T1），经过某变化过程， 到末状态时各状态参量变为（p2，V2，T2）， 这中间的变化过程可以是各种各样的. 假设有两种过程： 第
3、一种：从（p1，V1，T1）先等温并使其体积 变为V2，压强随之变为pc，此中间状态为（pc ，V2，T1）再等容并使其温度变为T2，则其压强 一定变为p2，则末状态（p2，V2，T2）。 第二种：从（p1；V1，T1）先等容并使其温度变 为T2，则压强随之变为pc，此中间状态为（ pc，V1，T2），再等温并使其体积变为V2， 则压强也一定变为p2，也到末状态（p2，V2，T2 ）。 根据玻意耳定律和查理定律，分别按两种过程，自 己推导理想气体状态过程。（即要求找出p1、V1、T1 与p2、V2、T2间的等量关系。） 三.理想气体的状态方程 一定质量的理想气体的压强、体积的 乘积与热力学温度
4、的比值是一个常数。 使用条件:一定质量的某种理想气体. 恒量由两个因素决定: 1.理想气体的质量. 2.理想气体的种类. 气体的物质的量决定 不同种类的理想气体,具有相同的状态,同时 具有相同的物质的量,这个恒量就相同. 例题一: 例题 二: 一水银气压计中混进了空气，因而在 27，外界大气压为758毫米汞柱时，这个水银 气压计的读数为738毫米汞柱，此时管中水银面 距管顶80毫米，当温度降至-3时，这个气压计 的读数为743毫米汞柱，求此时的实际大气压值 为多少毫米汞柱？ 引导学生按以下步骤解答此题： （1）该题研究对象是什么？ 混入水银气压计中的空气 （2）画出该题两个状态的示意图： （3）分别写出两个状态的状态参量： p1=758-738=20mmHg V1=80Smm3（S是管 的横截面积）T1=273+27=300 K p2=p-743mmHg V2=（738+80）S-743S=75Smm3 T2=273+（-3）=270K 解得 p=762.2 mmHg
