氣體的等容變化和等壓變化3(物理教案)

1、 X8.2 氣體的等容變化和等壓變化執(zhí)筆人：魏德賓學(xué)習(xí)目標(biāo)1、 掌握查理定律及其應(yīng)用，理解 PT 圖象的意義2、 掌握蓋?？呂薩克定律及其應(yīng)用，理解 V T 圖象的意義自主學(xué)習(xí)一、 氣體的等容變化1、法國(guó)科學(xué)家查理在分析了實(shí)驗(yàn)事實(shí)后發(fā)現(xiàn)，一定質(zhì)量的氣體在體積不變時(shí)，各種氣體的壓強(qiáng)與溫度之間都有線性關(guān)系，從圖 8 11 甲可以看出，在等容過程中，壓強(qiáng)P 與攝氏溫度 t 是一次函數(shù)關(guān)系，不是簡(jiǎn)單的 _關(guān)系。但是，如果把圖 811 甲直線 AB 延長(zhǎng)至與橫軸相交，把交點(diǎn)當(dāng)做坐標(biāo)原點(diǎn)。建立新的坐標(biāo)系（如圖 811 乙所示），那么這時(shí)的壓強(qiáng)與溫度的關(guān)系就是正比例關(guān)系了。圖乙坐標(biāo)原點(diǎn)的意義為_ ?？梢宰C明

2、，當(dāng)氣體的壓強(qiáng)不太大，溫度不太低時(shí)，坐標(biāo)原點(diǎn)代表的溫度就是_。P +, A*BO -甲圖 8 11定質(zhì)量的某種氣體， 在體積不變的情況下， 壓強(qiáng) P 與熱力學(xué)溫度 T 成_比。3、 公式：_ 、_4、氣體在體積不變的情況下，發(fā)生的狀態(tài)變化過程,叫做_ 過程。表示該過程的 PT 圖象稱為_ 。一定質(zhì)量的氣體的等容線是 _線。 一定質(zhì)量的某種氣體在不同體積下的幾條等容線如圖 8 12 所示，其體積的大小關(guān)系是 _。、氣體的等壓變化1、蓋？呂薩克定律內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，體積比。2、 公式：_、_ 、_ 。3、 氣體在壓強(qiáng)不變的情況下發(fā)生的狀態(tài)變化的過程，叫做_過程，表示變化

3、過程的 V T 圖象稱為 _。一定質(zhì)量的某種氣體的等壓線是 _ 線。圖 8 13中是一定質(zhì)量的某種氣體在不同壓強(qiáng)下的幾條等壓線，其壓強(qiáng)典型例題1、水平放置，粗細(xì)均勻，兩側(cè)都封閉的細(xì)長(zhǎng)玻璃管中，有一段水銀柱將管中氣體分為兩部分如圖814 所示，將玻璃管溫度均勻升高的過程中，水銀柱將（）A、 向右移動(dòng)B、向左移動(dòng)B、 始終不動(dòng)D、以上三種情況都有可能圖814如果左邊氣體溫度比右邊溫度高，在此基礎(chǔ)上兩邊升高相同的溫度哪？t/0c2、查理定律的內(nèi)容:V 與熱力學(xué)溫度 T 成的大小關(guān)系O LL273.15 T/K2202、燈泡內(nèi)充有氮?dú)寤旌蠚怏w，如果要使燈泡內(nèi)的混合氣體在500C時(shí)的壓強(qiáng)不超過 1atm

4、，在 20C下充氣，燈泡內(nèi)氣體的壓強(qiáng)至多能充到多少？2203、如圖 8 15 所示，氣缸 A中封閉有一定質(zhì)量的氣體，活塞B 與 A 的接觸是光滑的且不漏氣，上放一重物 C,B 與 C 的總量為 G,大氣壓為 P。當(dāng)氣缸內(nèi)氣體溫度是 20 C時(shí)，活塞與氣缸底部距離為hi；當(dāng)氣缸內(nèi)氣體溫度是 100 C 時(shí)活塞與氣缸底部的距離是多少？圖 8154、如圖 8 16 甲所示，是一定質(zhì)量的氣體由狀態(tài) A經(jīng)過狀態(tài) B變?yōu)闋顟B(tài) C的 V T 圖象。已知?dú)怏w 在狀態(tài)A時(shí)的壓強(qiáng)是 1.5X105Pa(1)說出從 A到 B過程中壓強(qiáng)變化的情形，并根據(jù)圖象提供的信息，計(jì)算圖中 TA的溫度值。(2)請(qǐng)?jiān)趫D乙坐標(biāo)系中，

5、作出由狀態(tài) A經(jīng)過狀態(tài) B變?yōu)闋顟B(tài) C的 PT圖象，并在圖線相應(yīng)位置 上標(biāo)出字母 A、B、C。如果需要計(jì)算才能確定有關(guān)坐標(biāo)值，請(qǐng)寫出計(jì)算過程。針對(duì)訓(xùn)練1、如圖 8 17 所示，豎直放置，粗細(xì)均勻，兩端封閉的玻璃管中有一段水銀，將空氣隔成A、B 兩部分，若使管內(nèi)兩部分氣體的溫度同時(shí)升高相同的溫度，則管內(nèi)的水銀柱將向哪個(gè)方向移動(dòng)？BII hA00圖8172、一定質(zhì)量的氣體，在體積不變的情況下，溫度由 0C 升高到 10 C 時(shí)，其壓強(qiáng)的增量為 P1，當(dāng)它由 1000C 升高到 1100C 時(shí)，其壓強(qiáng)的增量為卩2,則厶 P1與厶 P2之比是_O3、 設(shè)大氣壓強(qiáng)保持不變，當(dāng)室溫由60C 升高到 270

6、C 時(shí)，室內(nèi)的空氣將減少 _ %。4、 使一定質(zhì)量的理想氣體按圖中箭頭所示的順序變化，圖線 BC 是一段以縱、橫軸為漸近線的雙曲線。(1)已知?dú)怏w在狀態(tài) A 的溫度 TA=300K，求氣體在狀態(tài) B、C、D 的溫度各是多少？(2)將上述狀態(tài)變化過程在圖 8 18 乙中畫出，圖中要標(biāo)明 A、B、C、D 四點(diǎn)，并且要畫箭頭表示變化的方向，說明每段圖線各表示什么過程?n V/L50-4030-P/atmAC圖 816n能力訓(xùn)練面圖中描述一定質(zhì)量的氣體做等容變化的過程的圖線是（1、upupTCAB一個(gè)密閉的鋼管內(nèi)裝有空氣，在溫度為（）4atmB、1atm/4C、1.2atm-定質(zhì)量的理想氣體在等壓變化

7、中體積增大了A、升高 450K C 刁 f4、如圖 819 所示，A、 PA PBB、 PcV PBC、 PAPCD、 PCPB5、如圖 8 20 所示，A、VA= VB6、2、壓強(qiáng)為B、1atm/4C20C 時(shí)，壓強(qiáng)為 1atm,升高了 150 C C、升高了是一定質(zhì)量的氣體從狀態(tài)AD、5atm/6D若溫度上升到 80C，管內(nèi)空氣的1/2，若氣體原來溫度為 270C，則溫度的變化是（）40.5C經(jīng)D、升高了 450CB 到狀態(tài) C 的 V T 圖象，由圖象可知（）/TF T- 質(zhì)量的氣體從 8態(tài)9 AB、VB=VCC、VBVVC定質(zhì)量的氣體在體積不變時(shí)，下列有關(guān)氣體的狀態(tài)變化說法正確的是（A

8、、 溫度每升高 10C，壓強(qiáng)的增加是原來壓強(qiáng)的1/273B、溫度每升高 10C,壓強(qiáng)的增加是 0C 時(shí)壓強(qiáng)的 1/273C、氣體壓強(qiáng)和熱力學(xué)溫度成正比D、氣體壓強(qiáng)與攝氏溫度成正比7、在密閉容器中，當(dāng)氣體的溫度升高度為_8、體積 V=100cm3的空球帶有一根有刻度的均勻長(zhǎng)管，管上共有N=101 個(gè)刻度（長(zhǎng)管與球連接處為第一個(gè)刻度，向上順序排列） 相鄰兩刻度間管的容積為0.2cm3，管中有水銀滴將球內(nèi)空氣與大氣隔開，如圖 821 所示。當(dāng)溫度 t=50C 時(shí)，水銀液滴在刻度 N=21 的地方，若外界大氣壓不變，用這個(gè)裝置測(cè)量溫度的范圍 是*9、神州六號(hào)起飛前，儀器艙內(nèi)氣體的壓強(qiáng)Po=1atm，溫

9、度 to=27OC,加速度的大小等于重力加速度g,儀器艙內(nèi)水銀氣壓計(jì)的示數(shù)為段過程中艙內(nèi)的溫度是多少？經(jīng)D、VA VCB 到狀態(tài)圖 C8 P T 圖象，由圖象可知（）1K 時(shí)，氣體的壓強(qiáng)比原來增加了0.4%，則容器中氣體原來的溫圖 8 21在火箭豎直向上飛行的過程中，P=O.6P0,已知儀器艙是密封的，那么，這10、如圖 822 所示，某水銀氣壓計(jì)的玻璃管頂端高出水銀槽液面1m,因上部混入少量空氣使讀數(shù)不準(zhǔn)，當(dāng)氣溫為 27c 時(shí)、標(biāo)準(zhǔn)氣壓計(jì)讀數(shù)為76cmHg 時(shí)，該氣壓計(jì)讀數(shù)為 70cmHg，求：(1)在相同氣溫下，若用該氣壓計(jì)測(cè)量氣壓，測(cè)得讀數(shù)為68cmHg， 則實(shí)際氣壓應(yīng)為多少？ ( 2)若氣溫為一 3C 時(shí)，用該氣壓計(jì)測(cè)得氣壓計(jì)讀數(shù)為70 cmHg，則實(shí)際氣壓為多少?學(xué)后反思參考答案自主學(xué)習(xí)一、氣體的等容變化1、正比，氣體的壓強(qiáng)為零時(shí)其溫度為零，熱力學(xué)溫度的2、正3、P/T=C, PI/TI=P2/T2,PI/P2=TI/T24、等容，等容圖象，過原點(diǎn)的直，V3 V2 Vi二、氣體的等壓變化1、正 2、V/T=C , Vi/Ti=V2/T2, VI/V2=TI/T22、等壓，等壓圖象，P3 P2 PI典型例題1、B 向左移動(dòng) 2、0.38atm 3、1.3hi4、(1) 200K (2)略針對(duì)練習(xí)1、由 A