中小學(xué)優(yōu)質(zhì)課件氣體的等壓變化和等容變化課件

1、氣體的等容變化和等壓變化氣體的等容變化一、氣體的等容變化二、氣體的等壓變化 蓋呂薩克定律的微觀解釋063. 上海市南匯區(qū)08年第二次模擬考試1A025. 上海市黃浦區(qū)08年1月期終測評卷15033. 上海嘉定區(qū)2007學(xué)年上學(xué)期調(diào)研5039. 08年深圳市第一次調(diào)研考試12030. 揚州市07-08學(xué)年度第一學(xué)期期末調(diào)研試卷12（2）024. 上海市徐匯區(qū)07年第一學(xué)期期末試卷10054. 08年北京市海淀區(qū)一模試卷14gk004. 2008年高考物理上海卷 13063. 上海市南匯區(qū)08年第二次模擬考試21032. 上海虹口區(qū)07學(xué)年度第一學(xué)期期終教學(xué)檢測20 033. 上海嘉定區(qū)2007學(xué)

2、年上學(xué)期調(diào)研19031. 上海市靜安區(qū)07-08學(xué)年第一學(xué)期期末檢測20027. 鹽城市07/08學(xué)年度第一次調(diào)研考試12.2gk004. 2008年高考物理上海卷20A gk013. 2008年高考上海理綜卷5氣體的等容變化和等壓變化一、氣體的等容變化氣體的等容變化和等壓變化在物理學(xué)中，當(dāng)需要研究三個物理量之間的關(guān)系時，往往采用“控制變量法”保持一個量不變，研究其它兩個量之間的關(guān)系，然后綜合起來得出所要研究的幾個量之間的關(guān)系。 1、等容變化：當(dāng)體積（V）保持不變時, 壓強（p）和溫度（T）之間的關(guān)系。一、氣體的等容變化：在物理學(xué)中，當(dāng)需要研究三個物理量之間的關(guān)系時，往往采用“控制一定質(zhì)量（m

3、）的氣體的總分子數(shù)（N）是一定的，體積（V）保持不變時，其單位體積內(nèi)的分子數(shù)（n）也保持不變，當(dāng)溫度（T）升高時，其分子運動的平均速率（v）也增大，則氣體壓強（p）也增大；反之當(dāng)溫度（T）降低時，氣體壓強（p）也減小。2、查理定律：一定質(zhì)量的氣體，在體積不變的情況下，溫度每升高（或降低） 1，增加（或減少）的壓強等于它0時壓強的1/273或一定質(zhì)量的某種氣體,在體積保持不變的情況下, 壓強p與熱力學(xué)溫度T成正比.3、公式：4、查理定律的微觀解釋：一定質(zhì)量（m）的氣體的總分子數(shù)（N）是一定的，體積（V）保持氣體初態(tài)體積V1=10S cm3, 溫度T1=373 K, 則重物上升高度h=107.4=

4、2.6 cm解:可得h =7.4 cm據(jù)末態(tài)溫度T2=273 K， 體積設(shè)為V2=hScm3 (h為活塞到缸底的距離)分析可知缸內(nèi)氣體作等壓變化. 設(shè)活塞截面積為S cm2,缸內(nèi)氣體溫度降低, 壓強減小, 故活塞下移, 重物上升.氣體初態(tài)體積V1=10S cm3, 溫度T1=373 K, gk004.2008年高考物理上海卷 1313如圖所示, 兩端開口的彎管, 左管插入水銀槽中,右管有一段高為h的水銀柱，中間封有一段空氣，則 （ ）（A）彎管左管內(nèi)外水銀面的高度差為h（B）若把彎管向上移動少許, 則管內(nèi)氣體體積增大（C）若把彎管向下移動少許，右管內(nèi)的水銀柱沿管壁上升（D）若環(huán)境溫度升高，右管

5、內(nèi)的水銀柱沿管壁上升A C Dh解見下頁gk004.2008年高考物理上海卷 1313如圖所示, 環(huán)境溫度升高，封閉氣體體積增大，則右管內(nèi)的水銀柱沿管壁上升，D對。解析：封閉氣體的壓強等于大氣壓與水銀柱產(chǎn)生壓強之差，故左管內(nèi)外水銀面高度差也為h，A對；彎管上下移動，封閉氣體溫度和壓強不變，體積不變，B錯C對；h環(huán)境溫度升高，封閉氣體體積增大，解析：封閉氣體的壓強等于大氣解：該同學(xué)思路不正確。在體積不變的情況下，一定質(zhì)量的理想氣體溫度每升高1C，壓強就增加0C時壓強的1/273，而現(xiàn)在A、B的溫度不同而壓強相等，說明0C時它們的壓強不相等，因此升高相同的溫度后，最后的壓強不等。設(shè)想先保持A、B的

6、體積不變, 當(dāng)溫度分別升高10C時, 對A有同理，對B有由于pApB，所以pApB 故活塞向右移動。解：該同學(xué)思路不正確。在體積不變的情況下，一定質(zhì)量的理想氣體設(shè)物體A的體積為V，氣體的狀態(tài)參量為：氣體從狀態(tài)1到狀態(tài)2為等容過程：代入數(shù)據(jù)得代入數(shù)據(jù)得 m=4kg氣體從狀態(tài)2到狀態(tài)3為等壓過程：解：設(shè)物體A的體積為V，氣體的狀態(tài)參量為：氣體從狀態(tài)1到狀態(tài)2（1）當(dāng)活塞靜止時，（2）當(dāng)F=6.0N時，有：管內(nèi)外液面的高度差 由玻意耳定律P1L1S=P2L2S解：空氣柱長度L0（1）當(dāng)活塞靜止時，（2）當(dāng)F=6.0N時，有：管內(nèi)外液面的（3）P3=P0=1.0105Pa L3=68+10=78cm

7、T2=T1氣體溫度變?yōu)?由氣態(tài)方程題目（3）P3=P0=1.0105Pa 氣體溫度變?yōu)樵O(shè)密閉氣體溫度升高1,內(nèi)能的增量為U,則有U=Q1 U=Q2+W 對活塞用動能定理得：W內(nèi)+W大氣Gh=0 W大氣=P0Sh W=W內(nèi) 解得：Q2=U+（P0S+G）h Q1 Q2 解：設(shè)密閉氣體溫度升高1,內(nèi)能的增量為U,則有U=Q1 由此可見，質(zhì)量相等的同種氣體，在定容和定壓兩種不同情況下，盡管溫度變化相同，但吸收的熱量不同，所以同種氣體在定容下的熱比容與在定壓下的熱比容不同 解兩式U=Q1 Q2=U+(P0S+G)h 得：題目由此可見，質(zhì)量相等的同種氣體，在定容和定壓兩種不同情況下，盡gk004.200

8、8年高考物理上海卷20A 20A.（10分）汽車行駛時輪胎的胎壓太高容易造成爆胎事故，太低又會造成耗油量上升。已知某型號輪胎能在40C-90C正常工作, 為使輪胎在此溫度范圍內(nèi)工作時的最高胎壓不超過3.5 atm，最低胎壓不低于1.6 atm，那么, 在t20C時給該輪胎充氣，充氣后的胎壓在什么范圍內(nèi)比較合適（設(shè)輪胎的體積不變）gk004.2008年高考物理上海卷20A 20A.（10分解：由于輪胎容積不變，輪胎內(nèi)氣體做等容變化。 設(shè)在T0293K充氣后的最小胎壓為Pmin，最大胎壓為Pmax。依題意，當(dāng)T1233K時胎壓為P11.6atm。根據(jù)查理定律即解得：Pmin2.01atm當(dāng)T2363K是胎壓為P23.5atm。根據(jù)查理定律即解得：Pmax2.83atm解：由于輪胎容積不變，輪胎內(nèi)氣體做等容變化。 設(shè)在T5、溫度計是生活、生產(chǎn)中常用的測溫裝置。右圖為一個簡單溫度計，一根裝有一小段有色水柱的細(xì)玻璃管穿過橡皮塞插入燒瓶內(nèi)，封閉一定質(zhì)量的氣體。當(dāng)外界溫度發(fā)生變化時，水柱位置將上下變化。已知A、D間的測量范圍為2080，A、D間刻度均勻分布。由圖可知，A、D及有色水柱下端所示的溫度分別是 （ ） A20、80、64 B20、80、68 C80、20、32 D80、20、34gk013.2008年高考上海理綜卷5 CDBAC解見下頁5、溫度計