《（江蘇專）高中物理 第八章 氣體 3 理想氣體的狀態(tài)方程課件 新人教選修3-3》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《（江蘇專）高中物理 第八章 氣體 3 理想氣體的狀態(tài)方程課件 新人教選修3-3（30頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、第八章3理想氣體的狀態(tài)方程*學習目標1.了解理想氣體的模型，并知道實際氣體看成理想氣體的條件.2.掌握理想氣體狀態(tài)方程，知道理想氣體狀態(tài)方程的推導過程.3.能利用理想氣體狀態(tài)方程分析解決實際問題.內容索引知識探究題型探究達標檢測知識探究一、理想氣體一、理想氣體導學探究導學探究(1)理想氣體有哪些特點？答案答案嚴格遵從氣體實驗定律；理想氣體分子除碰撞外，無相互作用的引力和斥力，無分子勢能.答案答案答案實際氣體在溫度不低于零下幾十攝氏度、壓強不超過大氣壓的幾倍時，可以當做理想氣體處理.(2)實際氣體符合什么條件時可看做理想氣體？1.理想氣體(1)在 溫度、壓強下都遵從氣體實驗定律的氣體.(2)實際

2、氣體在溫度不低于 、壓強不超過 時，可以當成理想氣體來處理.(3)理想氣體是對實際氣體的一種 ，就像質點、點電荷模型一樣，是一種 ，實際并不存在.知識梳理知識梳理任何任何零下幾十攝氏度大氣壓的幾倍科學抽象理想模型2.理想氣體的特點(1)嚴格遵從氣體實驗定律.(2)理想氣體分子本身的大小與分子間的距離相比可忽略不計，分子不占空間，可視為 .(3)理想氣體分子除碰撞外，(填“有”或“無”)相互作用的引力和斥力.(4)理想氣體分子 (填“有”或“無”)分子勢能，內能等于所有分子熱運動的動能之和，一定質量的理想氣體內能只和 有關.無質點無溫度如圖1所示，一定質量的某種理想氣體從狀態(tài)A到B經歷了一個等溫

3、過程，又從狀態(tài)B到C經歷了一個等容過程，請推導狀態(tài)A的三個參量pA、VA、TA和狀態(tài)C的三個參量pC、VC、TC之間的關系.二、理想氣體的狀態(tài)方程二、理想氣體的狀態(tài)方程圖1答案答案答案從AB為等溫變化過程，根據玻意耳定律可得pAVApBVB 從BC為等容變化過程，根據查理定律可得 由題意可知：TATB VBVC 聯立式可得 .1.理想氣體的狀態(tài)方程一定質量的某種理想氣體，由初狀態(tài)(p1、V1、T1)變化到末狀態(tài)(p2、V2、T2)時，各量滿足：.2.氣體的三個實驗定律是理想氣體狀態(tài)方程的特例(1)當T1T2時，(玻意耳定律)(2)當V1V2時，(查理定律)(3)當p1p2時，(蓋呂薩克定律)知

4、識梳理知識梳理p1V1p2V2題型探究應用理想氣體狀態(tài)方程解題的一般思路(1)確定研究對象，即一定質量的理想氣體.(2)確定氣體的初、末狀態(tài)參量p1、V1、T1和p2、V2、T2，并注意單位的統一.(3)由狀態(tài)方程列式求解.(4)討論結果的合理性.一、理想氣體狀態(tài)方程的基本應用例例1如圖2所示，粗細均勻一端封閉一端開口的U形玻璃管，當t131，大氣壓強p076 cmHg時，兩管水銀面相平，這時左管被封閉的氣柱長L18 cm，則當溫度t2是多少時，左管氣柱L2為9 cm?答案答案78 答案解析圖2解析解析初狀態(tài)：p1p076 cmHg，V1L1S8 cmS，T1304 K；末狀態(tài)：p2p02 c

5、mHg78 cmHg，V2L2S9 cmS，T2？代入數據得：解得：T2351 K，則t2(351273)78.例例2如圖3所示，一汽缸豎直放置，橫截面積S50 cm2，質量m10 kg的活塞將一定質量的氣體封閉在缸內，氣體柱長h015 cm，活塞用銷子銷住，缸內氣體的壓強p12.4105 Pa，溫度177.現拔去活塞銷K(不漏氣)，不計活塞與汽缸壁的摩擦.當活塞速度達到最大時，缸內氣體的溫度為57，外界大氣壓為p01.0105 Pa.g10 m/s2，求此時氣體柱的長度h.圖3答案答案22 cm答案解析解析解析當活塞速度達到最大時，氣體受力平衡解得：h22 cm.理想氣體狀態(tài)方程是用來解決氣

6、體狀態(tài)變化問題的方程，運用時，必須要明確氣體不同狀態(tài)下的狀態(tài)參量，將它們的單位統一，且溫度的單位一定要統一為國際單位K.總結提升總結提升名稱圖象特點其他圖象等溫線pVpVCT(C為常量)，即pV之積越大的等溫線對應的溫度越高，離原點越遠pp ，斜率kCT，即斜率越大，對應的溫度越高二、理想氣體的圖象問題等容線pTp T，斜率k ，斜率k ，即斜率越大，對應的體積越小等壓線VTV T，斜率k ，即斜率越大，對應的壓強越小A.ab過程中，氣體體積增大，壓強減小B.bc過程中，氣體壓強不變，體積增大C.ca過程中，氣體壓強增大，體積變小D.ca過程中，氣體內能增大，體積變小圖4例例3一定質量的理想氣

7、體經過一系列變化過程，如圖4所示，下列說法中正確的是解析解析由題圖知ab為等溫膨脹過程，bc為等壓收縮過程，ca為等容升壓過程，所以A選項正確.答案解析(1)已知氣體在狀態(tài)A的溫度TA300 K，則氣體在狀態(tài)B、C和D的溫度分別是：TB K，TC K，TD K.圖5例例4使一定質量的理想氣體的狀態(tài)按圖5甲中箭頭所示的順序變化，圖中BC段是以縱軸和橫軸為漸近線的雙曲線的一部分.答案解析600600300解析解析從pV圖象中可以直觀地看出，氣體在A、B、C、D各狀態(tài)下壓強和體積分別為pA4 atm，pB4 atm，pC2 atm，pD2 atm，VA10 L，VC40 L，VD20 L.由題意知B

8、到C是等溫變化，所以TBTC600 K.答案答案見解析圖(2)將上述變化過程在圖乙VT坐標系中表示出來，標明A、B、C、D四點，并用箭頭表示變化方向.答案解析解析解析由狀態(tài)B到狀態(tài)C為等溫變化，由玻意耳定律有pBVBpCVC，得在VT坐標系上狀態(tài)變化過程的圖線由A、B、C、D各狀態(tài)依次連接(如圖所示)，AB是等壓膨脹過程，BC是等溫膨脹過程，CD是等壓壓縮過程.達標檢測1.(理想氣體狀態(tài)方程的基本應用)一定質量的理想氣體，在某一平衡狀態(tài)下的壓強、體積和溫度分別為p1、V1、T1，在另一平衡狀態(tài)下的壓強、體積和溫度分別為p2、V2、T2，下列關系正確的是123答案解析A.逐漸增大B.逐漸減小C.

9、始終不變D.先增大后減小2.(理想氣體的圖象問題)如圖6所示，一定量的理想氣體從狀態(tài)a沿直線變化到狀態(tài)b，在此過程中，其壓強答案圖61233.(理想氣體狀態(tài)方程的基本應用)某次測量中在地面釋放一體積為8升的氫氣球，發(fā)現當氫氣球升高到1 600 m時破裂.實驗表明氫氣球內外壓強近似相等，當氫氣球體積膨脹到8.4升時即破裂.已知地面附近大氣的溫度為27，常溫下當地大氣壓隨高度的變化如圖7所示，求：高度為1 600 m處大氣的攝氏溫度.答案解析答案答案17 圖7123解析解析由圖得：在地面球內壓強：p176 cmHg1 600 m處球內氣體壓強：p270 cmHgt2(290273)17.123本課結束