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1、1.1.理想气体理想气体(1)(1)理解：理想气体是为了研究问题方便提出的一种理想模型，理解：理想气体是为了研究问题方便提出的一种理想模型，是实际气体的一种近似，就像力学中质点、电学中点电荷模型是实际气体的一种近似，就像力学中质点、电学中点电荷模型一样，突出问题的主要方面，忽略次要方面，从而认识物理现一样，突出问题的主要方面，忽略次要方面，从而认识物理现象的本质，是物理学中常用的方法象的本质，是物理学中常用的方法. .(2)(2)特点特点严格遵守气体实验定律及理想气体状态方程严格遵守气体实验定律及理想气体状态方程. .理想气体分子本身的大小与分子间的距离相比忽略不计，分理想气体分子本身的大小与
2、分子间的距离相比忽略不计，分子视为质点子视为质点. .理想气体分子除碰撞外，无相互作用的引力和斥力，故无分理想气体分子除碰撞外，无相互作用的引力和斥力，故无分子势能的变化，一定质量的理想气体内能的变化只与温度有关子势能的变化，一定质量的理想气体内能的变化只与温度有关. . 2.2.理想气体状态方程与气体实验定律理想气体状态方程与气体实验定律3.3.应用状态方程解题的一般步骤应用状态方程解题的一般步骤(1)(1)明确研究对象，即一定质量的理想气体；明确研究对象，即一定质量的理想气体；(2)(2)确定气体在始末状态的参量确定气体在始末状态的参量p p1 1、V V1 1、T T1 1及及p p2
3、2、V V2 2、T T2 2；(3)(3)由状态方程列式求解；由状态方程列式求解；(4)(4)讨论结果的合理性讨论结果的合理性. . 在涉及到气体的内能、分子势能问题中要特别注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做理想气体处理，但这时往往关注的是气体质量是否一气体当做理想气体处理，但这时往往关注的是气体质量是否一定定. .【问题问题1】三大气体实验定律内容是什么？三大气体实验定律内容是什么？公式：公式： pV =C12 2、査理定律：、査理定律：、査理定律：、査理定律：公式
4、：公式：1 1、玻意耳定律：、玻意耳定律：、玻意耳定律：、玻意耳定律：3 3、盖、盖、盖、盖- -吕萨克定律：吕萨克定律：吕萨克定律：吕萨克定律：公式：公式：【问题问题问题问题2 2 2 2】这些定律的适用范围是什么？这些定律的适用范围是什么？这些定律的适用范围是什么？这些定律的适用范围是什么？温度不太低，压强不太大温度不太低，压强不太大温度不太低，压强不太大温度不太低，压强不太大. . . .【问题问题问题问题3 3 3 3】当压强很大，温度很高时结果如何？当压强很大，温度很高时结果如何？当压强很大，温度很高时结果如何？当压强很大，温度很高时结果如何？ 这说明实际气体只有在一定温度和一定压强
5、这说明实际气体只有在一定温度和一定压强这说明实际气体只有在一定温度和一定压强这说明实际气体只有在一定温度和一定压强范围内才能近似地遵循气体实验定律。而且不同的范围内才能近似地遵循气体实验定律。而且不同的范围内才能近似地遵循气体实验定律。而且不同的范围内才能近似地遵循气体实验定律。而且不同的实际气体适用的温度范围和压强范围也是各不相同实际气体适用的温度范围和压强范围也是各不相同实际气体适用的温度范围和压强范围也是各不相同实际气体适用的温度范围和压强范围也是各不相同的。的。的。的。 一一. .理想气体理想气体 假设有这样一种气体，它在假设有这样一种气体，它在任何温度任何温度任何温度任何温度和和任何
6、压强任何压强任何压强任何压强下都下都能严格地遵从能严格地遵从能严格地遵从能严格地遵从气体实验定律气体实验定律, ,我们把这样的气体叫我们把这样的气体叫做做“理想气体理想气体理想气体理想气体”。理想气体具有那些特点呢？理想气体具有那些特点呢？理想气体具有那些特点呢？理想气体具有那些特点呢？1 1、理想气体是不存在的，是一种、理想气体是不存在的，是一种理想模型。理想模型。2 2、在温度不太低、在温度不太低, ,压强不太大时实际气体都可看成压强不太大时实际气体都可看成是理想气体。是理想气体。一定质量一定质量的理想气体的的理想气体的内能内能仅仅由温度由温度决决定定 , ,与气体的体积无关与气体的体积无
7、关. .4 4、从能量上说：理想气体的微观本质是、从能量上说：理想气体的微观本质是忽略了分子力忽略了分子力忽略了分子力忽略了分子力，没有分子势能没有分子势能没有分子势能没有分子势能，理想气体的内能只有分子动能。，理想气体的内能只有分子动能。3 3、从微观上说：分子间以及分子和器壁间，除碰撞外无、从微观上说：分子间以及分子和器壁间，除碰撞外无其他作用力，其他作用力，分子本身没有体积分子本身没有体积分子本身没有体积分子本身没有体积，即它所占据的空间认，即它所占据的空间认为都是可以被压缩的空间。为都是可以被压缩的空间。一、选择题一、选择题1.1.关于理想气体关于理想气体, ,下列说法正确的是下列说法
8、正确的是( )( )A.A.理想气体也不能严格地遵守气体实验定律理想气体也不能严格地遵守气体实验定律B.B.实际气体在温度不太高、压强不太小的情况下实际气体在温度不太高、压强不太小的情况下, ,可看成理想可看成理想气体气体C.C.实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下, ,可看成理想可看成理想气体气体D.D.所有的实际气体在任何情况下所有的实际气体在任何情况下, ,都可以看成理想气体都可以看成理想气体【解析解析】选选C.C.理想气体是在任何温度、任何压强下都能遵守气理想气体是在任何温度、任何压强下都能遵守气体实验定律的气体体实验定律的气体,A,A项错误
9、项错误; ;它是实际气体在温度不太低、压它是实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下的抽象强不太大的情况下的抽象, ,故故C C正确正确,B,B、D D错误错误. .2.2.对于一定质量的理想气体对于一定质量的理想气体, ,下列状态变化中可能的是下列状态变化中可能的是( )( )A.A.使气体体积增加而温度降低使气体体积增加而温度降低B.B.使气体温度升高使气体温度升高, ,体积不变、压强减小体积不变、压强减小C.C.使气体温度不变使气体温度不变, ,压强、体积同时增大压强、体积同时增大D.D.使气体温度升高使气体温度升高, ,压强减小压强减小, ,体积减小体积减小【解析解析】选选A.A.由理
10、想气体状态方程由理想气体状态方程 = =恒量得恒量得A A项中只要压强项中只要压强减小就有可能减小就有可能, ,故故A A项正确项正确. .而而B B项中体积不变项中体积不变. .温度与压强应同温度与压强应同时增大或同时减小时增大或同时减小, ,故故B B项错项错.C.C项中温度不变压强与体积成反项中温度不变压强与体积成反比比, ,故不能同时增大故不能同时增大.D.D项中温度升高项中温度升高, ,压强减小压强减小, ,体积减小体积减小, ,导导致致 减小减小, ,故故D D项错误项错误. .4.4.关于理想气体的状态变化关于理想气体的状态变化, ,下列说法中正确的是下列说法中正确的是( )(
11、)A.A.一定质量的理想气体一定质量的理想气体, ,当压强不变而温度由当压强不变而温度由100 100 上升到上升到200 200 时时, ,其体积增大为原来的其体积增大为原来的2 2倍倍B.B.气体由状态气体由状态1 1变到状态变到状态2 2时时, ,一定满足方程一定满足方程C.C.一定质量的理想气体体积增大到原来的一定质量的理想气体体积增大到原来的4 4倍倍, ,可能是压强减可能是压强减半半, ,热力学温度加倍热力学温度加倍D.D.一定质量的理想气体压强增大到原来的一定质量的理想气体压强增大到原来的4 4倍倍, ,可能是体积加可能是体积加倍倍, ,热力学温度减半热力学温度减半6.6.对一定
12、质量的理想气体对一定质量的理想气体( )( )A.A.若保持气体的温度不变，则当气体的压强减小时，气体的若保持气体的温度不变，则当气体的压强减小时，气体的体积一定会增大体积一定会增大B.B.若保持气体的压强不变，则当气体的温度减小时，气体的若保持气体的压强不变，则当气体的温度减小时，气体的体积一定会增大体积一定会增大C.C.若保持气体的体积不变，则当气体的温度减小时，气体的若保持气体的体积不变，则当气体的温度减小时，气体的压强一定会增大压强一定会增大D.D.若保持气体的温度和压强都不变，则气体的体积一定不变若保持气体的温度和压强都不变，则气体的体积一定不变【解析解析】选选A A、D.D.气体的
13、三个状态参量变化时，至少有两个同气体的三个状态参量变化时，至少有两个同时参与变化，故时参与变化，故D D对；对；T T不变时，由不变时，由pVpV= =恒量知，恒量知，A A对；对；p p不变不变时，由时，由 = =恒量知，恒量知，B B错；错；V V不变时，由不变时，由 = =恒量知，恒量知，C C错错. .7.(20117.(2011新课标全国卷新课标全国卷) )对于一定量的理想气体，下列说法正对于一定量的理想气体，下列说法正确的是确的是( )( )A.A.若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变B.B.若气体的内能不变，其状态也一定不变若气体的
14、内能不变，其状态也一定不变C.C.若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大D.D.气体温度每升高气体温度每升高1K1K所吸收的热量与气体经历的过程有关所吸收的热量与气体经历的过程有关E.E.当气体温度升高时，气体的内能一定增大当气体温度升高时，气体的内能一定增大【解析解析】选选A A、D D、E.E.对一定质量的理想气体，有对一定质量的理想气体，有 = =常量，常量，当体积和压强不变时，温度也不变，而其内能仅由温度决当体积和压强不变时，温度也不变，而其内能仅由温度决定，故其内能不变，因此定，故其内能不变，因此A A正确正确. .在等温时，理想气体内能不在等温时，理想气体内能不变，但其状态可以变化，并遵循玻意耳定律，故变，但其状态可以变化，并遵循玻意耳定律，故B B错错. .由于由于 = =常量，当常量，当V V与与T T成正比时，成正比时，p p不变，故不变，故C C错错. .对气体，在等压和对气体，在等压和等容情况下，比热容不同，因此等容情况下，比热容不同，因此D D正确正确. .由于理想气体的内能由于理想气体的内能仅由温度决定，温度升高，内能增大，故仅由温度决定，温度升高，内能增大，故E E正确正确. .
