《8.2气体的等容变化和等压变化(精华)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《8.2气体的等容变化和等压变化(精华)（25页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、8.2 气体的等容变化和等压变化,查理定律、盖吕萨克定律,等容变化： 一定质量的气体在体积不变时，压强随温度的变化叫做等容变化。,等压变化 ： 一定质量的气体在压强不变时，体积随温度的变化叫等压变化。,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.,也可写成,2、数学表述：,（C是比例常数）,压强不太大，温度不太低,注意：P与热力学温度T成正比，不与摄氏温度成正比，但压强的变化P 与摄氏温度t的变化成正比,1查理定律：,3、适用条件：,一、气体等容变化,或,4、图象表述：,图像的物理意义：图像上的每个点表示气体的一个确定状态（T、P），同一图像上的各点描述的气体状态参量中
2、，气体的体积相同，因此图像叫等容线。,注意：1、P-T图像是正比例函数,等容线与T轴交点为0开. P-t图像是一次函数，等容线与t轴交点为-273.15,2、图像的斜率与体积的关系,斜率越小体积越大,一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，其体积V与热力学温度T成正比。,2、数学表述： 或 （C为常数）,压强不太大、温度不太低,1、盖吕萨克定律：,3、适用条件：,二、气体等压变化,也可写成,4、图像表述,1、图像上点的物理意义：图像上的每个点表示气体的一个确定状态（V、T），同一图像上的各点描述的气体状态参量中，气体的压强相同，因此图像叫等压线。,2、V-T图像是正比例函数，等容线与T轴交点为
3、0 K；V-t图像是一次函数，等容线与t轴交点为-273.15。,3、图像的斜率与压强的关系,斜率越小压强越大,一定质量的气体，不同体积下的图像1、2，等容线的斜率反映了体积的大小,一定质量的气体，不同压强下的图像1、2，等容线的斜率反映了体积的大小,1、等容线,2、等压线,V2V1,P2P1,例1、一定质量的氢气在0时的压强是9104Pa，保持氢气的体积不变，它在30时的压强是多大？,基本规律简单应用,思考1、冬季，装有半瓶水的暖水瓶经过一个夜晚，第二天拔瓶口的软木塞时会觉得很紧，不易拔出来，这是什么原因？,注意：查理定律中的温度T为热力学温度，解题时注意单位的统一。,习题,1对于一定质量的
4、气体，在体积不变时，压强增大到原来的两倍，则气体温度的变化情况是( ) A气体的摄氏温度升高到原来的两倍 B气体的热力学温度升高到原来的两倍 C气体的摄氏温度降为原来的一半 D气体的热力学温度降为原来的一半,教材P23：2、盛有氧气的钢瓶，在17的室内测得氧气的压强是9.31106Pa。当钢瓶搬到-13的工地上时，瓶内氧气的压强变为8.15106Pa。钢瓶是不是漏气？为什么？,B,例1.如图所示，气缸中封闭着温度为100的空气，一重物用绳索经滑轮跟缸中活塞相连接，且处于平衡状态，这时活塞离气缸底的高度为10 cm，如果缸内空气变为0。 重物是上升还是下降？ 这时重物将从原处移动多少厘米? (设
5、活塞与气缸壁间无摩擦),基本规律简单应用,气体初态体积V1=10S cm3, 温度T1=373 K,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, 体积减小, 故活塞下移, 重物上升.,例2.如图所示，两端开口的U形管，右侧直管中有一部分空气被一段水银柱与外界隔开，若在左管中再注入一些水银，平衡后则( ),A.下部两侧水银面A、B高度差h减小 B.h增大 C.右侧封闭气柱体积变小 D.水银面A、B高度差不变,
6、D,例3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,AD,例2.如图，能正确描述一定质量的气体等容变化规律的是（ ）,基本规律简单应用,例3、说出下列图像的气体状态的变化过程,AD,例5.如图8-2-7所示，p表示压强，V表示体积，T表示热力学温度，t表示摄氏温度，各图中正确描述一定质量理想气体等压变化规律的是（ ）,AC,气体图像及转换,1、说出下例图像中的
7、气体状态过程,2、图像的转换,思考：如果是VT图呢？,例4.一定质量的理想气体，从图示A状态开始，经历了B、C，最后到D状态，下列判断中正确的是（ ） AAB温度升高，压强不变 BBC体积不变，压强变大 CCD体积变小，压强变大 DD点的压强比A点的压强小,ACD,图像的应用,如图：一定质量的气体从初状态（T1、P1）开始，发生一个等容变化过程，其压强的变化量P与温度变量T间的关系：,推论1：一定质量的气体在等容变化时，升高（或降低）相同的温度，所增加（或减小）的压强是相同的,二、两个推论,表达式：,即斜率相等,包括摄氏温度,二、两个推论,如图：一定质量的气体从初状态（V1、T1）开始，发生一
8、个等压变化过程，其体积的变化量V与温度变量T间的关系,推论2：一定质量的气体在等压时，升高（或降低）相同的温度，所增加（或减小）的体积是相同的,表达式：,即斜率相等,包括摄氏温度,例1.一定质量的气体，在体积不变时，温度每升高1，它的压强增加量( ) A.相同 B.逐渐增大 C.逐渐减小 D.成正比例增大,例2.一定质量的气体，体积不变在0时的压强为2.73104Pa,则温度每变化1，气体的压强变化多大？如果气体的压强变为2.73105Pa则此时气体的温度为多少摄氏度。,A,100Pa,24580C,例3.将质量相同的同种气体A、B分别密封在体积不同的两个容器中，保持两部分气体体积不变，A、B
9、两部分气体压强随温度t的变化图线如图所示，下列说法正确的有( ),A.A部分气体的体积比B部分小 B.A、B直线延长线将相交于t轴 上的同一点 C.A、B气体温度改变量相同时， 压强改变量也相同 D.A、B气体温度改变量相同时， A部分气体压强改变量较大,注意：同质量的气体在不同体积下的等容线中，斜率大的体积小,AD,能力提升(水银柱的移动问题）,例4、粗细均匀，两端封闭的细长玻璃管中，有一段水银柱将管中气体分为A和B两部分，如图所示.已知两部分气体A和B的体积关系是Vb=3Va,将玻璃管温度均升高相同温度的过程中,水银将（ ）,A.向A端移动 B.向B端移动 C.始终不动 D.以上三种情况都
10、有可能,假设法：,假设等容变化：水银移动的条件是,C,思考：如果管竖直,PAPB,例4、粗细均匀，两端封闭的细长玻璃管中，有一段水银柱将管中气体分为A和B两部分，如图所示.已知两部分气体A和B的体积关系是Vb=3Va,将玻璃管温度均升高相同温度的过程中,水银将（ ）,A.向A端移动 B.向B端移动 C.始终不动 D.以上三种情况都有可能,C,图像法：,能力提升(水银柱的移动问题）,思考：如果管竖直,随堂练习,1、密闭在容积不变的容器中的气体，当温度降低时： A、压强减小，密度减小; B、压强减小，密度增大； C、压强不变，密度减小； D、压强减小，密度不变,2、下列关于一定质量的气体的等容变化的说法中正确的是： A、气体压强的改变量与摄氏温度成正比； B、气体的压强与摄氏温度成正比； C、气体压强的改变量与热力学温度的改变量成正比； D、气体的压强与热力学温度成正比。,D,CD,
