《高二物理气体的等容变化和等压变化1讲解》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高二物理气体的等容变化和等压变化1讲解（37页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、新课标人教版课件系列 高中物理 选修3-3 8.2气体的等容变化 和等压变化 教学目标 1知识要求： （1）知道什么是气体的等容变化过程； （2）掌握查理定律的内容、数学表达式；理解p- t图象的物理意义； （3）知道查理定律的适用条件； （4）会用分子动理论解释查理定律。 2能力要求： 通过演示实验，培养学生的观察能力、分析能力 和实验研究能力。 3方法要求： 培养学生运用数学方法解决物理问题的能力 由图象总结出查理定律。 重点、难点分析 1查理定律的内容、数学表达式、图象及适用条 件是重点。 2气体压强和摄氏温度不成正比，压强增量和摄 氏温度成正比；气体原来的压强、气体在零摄氏 度的压强，
2、这些内容易混淆。 教具 1引入新课的演示实验 带有橡皮塞的滴液瓶、加热装置。 2演示一定质量的气体保持体积不变时，压强与 温度的关系 查理定律演示器、水银气压计、搅棒、食盐和 适量碎冰、温度计、保温套、容器。 一、气体的等容变化 二、气体的等压变化 盖吕萨克定律的微观解释 063. 上海市南汇区08年第二次模拟考试1A 025. 上海市黄浦区08年1月期终测评卷15 033. 上海嘉定区2007学年上学期调研5 039. 08年深圳市第一次调研考试12 030. 扬州市07-08学年度第一学期期末调研试卷12（2） 024. 上海市徐汇区07年第一学期期末试卷10 054. 08年北京市海淀区
3、一模试卷14 gk004. 2008年高考物理上海卷 13 063. 上海市南汇区08年第二次模拟考试21 032. 上海虹口区07学年度第一学期期终教学检测20 033. 上海嘉定区2007学年上学期调研19 031. 上海市静安区07-08学年第一学期期末检测20 027. 盐城市07/08学年度第一次调研考试12.2 gk004. 2008年高考物理上海卷20A gk013. 2008年高考上海理综卷5 更多课件: 全套09届课件集(143个课件) 与庞老师联系 气体的等容变化和等压变化气体的等容变化和等压变化 在物理学中，当需要研究三个物理量之间间的关系时时 ，往往采用“控制变变量法”
4、保持一个量不变变，研 究其它两个量之间间的关系，然后综综合起来得出所要 研究的几个量之间间的关系。 1、等容变化：当体积（V）保持不变时, 压强（p） 和温度（T）之间的关系。 一、气体的等容变化： 一定质量（m）的气体的总分子数（N）是一定的，体积（V） 保持不变时，其单位体积内的分子数（n）也保持不变，当温 度（T）升高时，其分子运动的平均速率（v）也增大，则气体 压强（p）也增大；反之当温度（T）降低时，气体压强（p） 也减小。 2、查理定律： 一定质量的气体，在体积不变的情况下，温度每升高（或降低 ） 1，增加（或减少）的压强等于它0时压强的1/273 或一定质量的某种气体,在体积保持
5、不变的情况下, 压强p与热力 学温度T成正比. 3、公式： 4、查理定律的微观解释： 一定质量的气体，在压强不变的情况下，温度每升 高（或降低） 1，增加（或减少）的体积等于它 0时体积的1/273 二、气体的等压变化： 1、等压变化：当压强（ p ）保持不变时, 体积（ V ） 和温度（ T ）之间的关系. 3、公式： 或一定质量的某种气体,在压强p保持不变的情况下, 体积V与热力学温度T成正比. 2、盖吕萨克定律： 一定质量的理想气体的压强、体积的乘积与热力学温度的比值是 一个常数。 n为气体的摩尔数，R为普适气体恒量 4、盖吕萨克定律的微观解释： 一定质量（m）的理想气体的总分子数（N）
6、是一定的，要保持 压强（p）不变，当温度（T）升高时，全体分子运动的平均速 率v会增加，那么单位体积内的分子数（n）一定要减小（否则 压强不可能不变），因此气体体积（V）一定增大；反之当温度 降低时，同理可推出气体体积一定减小 三、气态方程 063.上海市南汇区08年第二次模拟考试1A 1A由查理定律可知，一定质量的理想气体在体 积不变时，它的压强随温度变化关系如图中实线 表示。把这个结论进行合理外推，便可得出图中 t0 ；如果温度能降低到t0，那么气体 的压强将减小到 Pa。 t() p(Pa) 0t0 273 0 025.上海市黄浦区08年1月期终测评卷15 15一定质质量的理想气体在等容
7、变变化过过程中测测 得，气体在0时时的压压强为为P0， 10时时的压压强为为 P10，则则气体在21时时的压压强在下述各表达式中正 确的是 ( ) A B C D A D 033.上海嘉定区2007学年上学期调研5 A . 两次管中气体压强相等 B . T1时管中气体压强小于T2时管中气体压强 C . T1T2 5、如图所示，A端封闭有气体的U形玻璃管倒插入 水银槽中，当温度为T1时，管中水银面处在M处， 温度为T2时，管中水银面处在N处，且M、N位于 同一高度，若大气压强不变，则：（ ） MN A A D 039.08年深圳市第一次调研考试12 12对于一定质量的理想气体，可能发生的过程是
8、( ) A压强和温度不变，体积变大 B温度不变，压强减少，体积减少 C体积不变，温度升高，压强增大， D压强增大，体积增大，温度降低 C 047.08年福建省毕业班质量检查 17 17如图所示，导热性能良好的气缸开口向下，缸内用一活塞 封闭一定质量的气体，活塞在气缸内可以自由滑动且不漏气， 其下方用细绳吊着一重物，系统处于平衡状态。现将细绳剪断 ，从剪断细绳到系统达到新的平衡状态的过程可视为一缓慢过 程，在这一过程中气缸内 ( ) A气体从外界吸热 B单位体积的气体分子数变大 C气体分子平均速率变大 D单位时间单位面积器壁上受到气体分子撞击的次数减少 B 030.扬州市07-08学年度第一学期
9、期末调研试卷12（2） 12.（2）在图所示的气缸中封闭着温度为100的空 气, 一重物用绳索经滑轮与缸中活塞相连接, 重物和 活塞均处于平衡状态, 这时活塞离缸底的高度为10 cm,如果缸内空气变为0, 问: 重物是上升还是下降？ 这时重物将从原处移动多少厘米? (设活塞与气缸壁间无摩擦) 气体初态态体积积V1=10S cm3, 温度T1=373 K, 则则重物上升高度h=107.4=2.6 cm 解: 可得h =7.4 cm 据 末态温度T2=273 K， 体积设为V2=hScm3 (h为活塞到缸底的距离) 分析可知缸内气体作等压变化. 设活塞截面积为S cm2, 缸内气体温度降低, 压强
10、减小, 故活塞下移, 重物上升. 024.上海市徐汇区07年第一学期期末试卷10 10如图图所示，一竖竖直放置的气缸由两个截面积积不同的圆圆柱 构成，各有一个活塞且用细细杆相连连，上、下分别别封有两部分气 体A和B，两活塞之间间是真空，原来活塞恰好静止，两部分气体 的温度相同，现现在将两部分气体同时缓时缓 慢升高相同温度，则则（ ） （A）两活塞将静止不动动 （B）两活塞将一起向上移动动 （C）A气体的压压强改变变量比B气体 的压压强改变变量大 （D）无法比较较两部分气体的压压强 改变变量的大小 A C B B C 054.08年北京市海淀区一模试卷14 14. 如图所示，内壁光滑的绝热气缸竖
11、直立于地面上，绝热 活塞将一定质量的气体封闭在气缸中，活塞静止时处于A位 置。现将一重物轻轻地放在活塞上，活塞最终静止在B位置 。若除分子之间相互碰撞以外的作用力可忽略不计，则活塞 在B位置时与活塞在A位置时相比较 （ ） A气体的温度可能相同 B气体的内能可能相同 C单位体积内的气体分子数不变 D单位时间内气体分子撞击单位面积气缸壁的次数一定增 多 图（甲） A 图（乙） B D gk004.2008年高考物理上海卷 13 13如图所示, 两端开口的弯管, 左管插入水银槽中,右管有一段 高为h的水银柱，中间封有一段空气，则 （ ） （A）弯管左管内外水银面的高度差为h （B）若把弯管向上移动
12、少许, 则管内气体体积增大 （C）若把弯管向下移动少许， 右管内的水银柱沿管壁上升 （D）若环境温度升高，右管内 的水银柱沿管壁上升 A C D h 解见下页 环境温度升高，封闭气体体积增大， 则右管内的水银柱沿管壁上升，D对。 解析： 封闭气体的压强等于大气压与水银柱产生压强之差， 故左管内外水银面高度差也为h，A对； 弯管上下移动，封闭气体温度和压强不变，体积不变 ，B错C对； h 063.上海市南汇区08年第二次模拟考试21 21（10分）如图，水平放置的汽缸内壁光滑，一个不导热的活 塞将汽缸内的气体分为A、B两部分，两部分气体可以分别通过放 在其中的电热丝加热。开始时，A气体的体积是B
13、的一半，A气体 的温度是17C，B气体的温度是27C，活塞静止。现缓慢加热汽缸 内气体， 使A、B两部分气体的温度都升高10C，在此过程中活塞 向哪个方向移动？ 某同学是这样解答的：先设法保持A、B气体的体积不变，由于两 部分气体原来的压强相等，温度每升高1C，压强就增加原来的 1/273，因此温度都升高10C，两边的压强还相等，故活塞不移动 。 你认为该认为该 同学的思路是否正确？如果认为认为 正确，请请列出公式加 以说说明；如果认为认为 不 正确，请请指出错误错误 之处处，并确定 活塞的移动动方向。 A B 解： 该同学思路不正确。 在体积不变的情况下，一定质量的理想气体温度每升高1C，压
14、强就 增加0C时压强的1/273，而现在A、B的温度不同而压强相等，说明 0C时它们的压强不相等，因此升高相同的温度后，最后的压强不等 。 设想先保持A、B的体积不变, 当温度分别升高10C时, 对A有 同理，对B有 由于pApB， 所以pApB 故活塞向右移动。 032.上海虹口区07学年度第一学期期终教学检测20 20、如图所示，气缸内封闭有一定质量的理想气体，当时温度 为0，大气压为1atm(设其值为105Pa)、气缸横截面积为 500cm2，活塞重为5000N。则： （1）气缸内气体压强为多少？ （2）如果开始时内部被封闭气体的总体积为 汽缸上部 体积为 ，并且汽缸口有个卡环可以卡住活
15、塞，使之只能在 汽缸内运动， 所有摩擦不计。现在使气缸内的 气体加热至273，求气缸内气 体压强又为多少？ 30 解：(1)由受力平衡可知： (2)缸内气体先做等压变化，活塞将运动到卡环处就不再运动 ，设此时温度为T1 ， 有 所以 接下来继续升温，气缸内气体将做等体积变化，设所求压强 为p2，故有 代入可得 30 033.上海嘉定区2007学年上学期调研19 19、（10分）如图所示，上端开口的光滑圆柱形气缸竖直放置，截 面积为40cm2的活塞将一定质量的气体和一形状不规则的固体A封闭在 气缸内。在气缸内距缸底60cm处设有a、b两限制装置，使活塞只能向 上滑动。开始时活塞搁在a、b上，缸内气体的压强为p0（p0=1.0105 Pa为大气压强），温度为300K。现缓慢加热汽缸内气体，当温度为 330K，活塞恰好离开a、b;当温度为360K时, 活塞上升了4cm。求: (1)活塞的质量 (2)物体A的体积 ba 更多课件: 全套09届课件集(143个课件) 联系庞老师 设物体A的体积为V，气体的状态参量为： 气体从状态1到状态2为等容过程： 代入数据得 代入数据得
