專題三：氣體實(shí)驗(yàn)定律-理想氣體的狀態(tài)方程

程__2專題三：氣體實(shí)驗(yàn)定律理想氣體的狀態(tài)方程一．氣體的狀態(tài)參量1.溫度：溫度在宏觀上表示物體的________；在微觀上是________的標(biāo)志．溫度有________和___________兩種表示方法，它們之間的關(guān)系可以表示為：T=________．而且ΔT=____(即兩種單位制下每一度的間隔是相同的)．絕對(duì)零度為_(kāi)___0C,即___K，是低溫的極限，它表示所有分子都停止了熱運(yùn)動(dòng)．可以無(wú)2.體積：氣體的體積宏觀上等于___________________________________,微觀上則表示_______________________．1摩爾任何氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下所占的體積均為_(kāi)________．3.壓強(qiáng):氣體的壓強(qiáng)在宏觀上是___________；微觀上則是_______________________產(chǎn)生的．壓強(qiáng)的大小跟兩個(gè)因素有關(guān)：①氣體分子的__________，②分子的_________．二．氣體實(shí)驗(yàn)定律1．玻意耳定律(等溫變化)一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟體積成______；或者說(shuō)，它的壓強(qiáng)跟體積的________不變．其數(shù)學(xué)表達(dá)式為_(kāi)______________或_____________．2．查理定律(等容變化)(1)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)10C，增加(或減少)的壓強(qiáng)等于它在___________．其數(shù)學(xué)表達(dá)式為_(kāi)______________或_____________．(2)采用熱力學(xué)溫標(biāo)時(shí)，可表述為：一定質(zhì)量的氣體，在體積不變的情況下，它的壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度成______．其數(shù)學(xué)表達(dá)式為_(kāi)___________．(3)推論：一定質(zhì)量的氣體，從初狀態(tài)(P，T)開(kāi)始，發(fā)生一等容變化過(guò)程，其壓強(qiáng)(1)一定質(zhì)量的氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，溫度每升高(或降低)10C，增加(或減少)的體積等于它在___________．其數(shù)學(xué)表達(dá)式為_(kāi)______________或_____________．(2)采用熱力學(xué)溫標(biāo)時(shí)，可表述為：一定質(zhì)量的氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，它的體積與熱力學(xué)溫度成______．其數(shù)學(xué)表達(dá)式為_(kāi)___________．(3)推論：一定質(zhì)量的氣體，從初狀態(tài)(V，T)開(kāi)始，發(fā)生一等壓變化過(guò)程，其體積三．理想氣體狀態(tài)方程能夠嚴(yán)格遵守___________的氣體叫做理想氣體．從微觀上看，分子的大小可忽略，除碰撞外分子間無(wú)___________，理想氣體的內(nèi)能由氣體_____和_____決定，與氣體_____無(wú)關(guān)．在___________、__________時(shí)，實(shí)際氣體可看作理想氣體．PVPVTT12PP3．密度方程：1=2TpTp11223一．氣體壓強(qiáng)的計(jì)算氣體壓強(qiáng)的確定要根據(jù)氣體所處的外部條件，往往需要利用跟氣體接觸的液柱和活塞的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況計(jì)算．1．封閉在容器內(nèi)的氣體，各處壓強(qiáng)相等．如容器與外界相通，容器內(nèi)外壓強(qiáng)相等．2．帕斯卡定律：加在密閉靜止液體上的壓強(qiáng)，能夠大小不變地由液體向各個(gè)方向傳3．連通器原理：在連通器中，同一種液體(中間液體不間斷)的同一水平面上的壓強(qiáng)4．液柱封閉的氣體：取一液柱為研究對(duì)象；分析液柱受力情況，根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)情況，利用力的平衡方程(或動(dòng)力學(xué)方程)求解．5．固體封閉的氣體：取固體為研究對(duì)象；分析固體受力情況，根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)情況，利用力的平衡方程(或動(dòng)力學(xué)方程)求解．二．氣體的圖象 (1)、如圖所示，關(guān)于圖象的幾點(diǎn)說(shuō)明體積成反比的規(guī)律．定質(zhì)量氣體的一個(gè)狀態(tài)．此這條曲線也叫等溫線． (2)、如圖所示，各條等溫線都是雙曲線，且離開(kāi)坐標(biāo)軸越遠(yuǎn)的圖線表示P·VppOV123pp321VV題型一：氣體壓強(qiáng)的計(jì)算V題型一：氣體壓強(qiáng)的計(jì)算，12得P/T=C/V可知，體積大時(shí)對(duì)應(yīng)的直線斜率小，所以有V>V．12ppVV2t/℃ppVV2T與t不成正比，由于同一氣體在同一溫度下體積大時(shí)壓強(qiáng)小，所以P>P．12可知，壓強(qiáng)大時(shí)對(duì)應(yīng)的直線斜率小，所以有P>P．12VVTt/℃Tθθ壓為P，求封閉氣體的壓強(qiáng)P．0445題型二：實(shí)驗(yàn)定律的定性分析題型三：實(shí)驗(yàn)定律的定量計(jì)算深h=10cm處，用手指按住上端，輕輕提出水銀槽，并緩緩倒轉(zhuǎn)，則此時(shí)管內(nèi)0封閉空氣柱多長(zhǎng)？已知大氣壓P=75cmHg．0方程的應(yīng)用求氣體的壓強(qiáng)．的應(yīng)用TA (1)說(shuō)出A到B過(guò)程中壓強(qiáng)變化的情形，并根據(jù)圖像提供的信息，計(jì)算圖中TA BC6VV/m3BCOT300400T/KAA甲T/×100K過(guò)程可以實(shí)現(xiàn)()l氣l氣ahh2系．圖中p為標(biāo)0bB____L．70一根兩端封閉，粗細(xì)均勻的玻璃管，內(nèi)有一小段水銀柱把管內(nèi)空氣柱分成a、b兩部分，傾斜放置時(shí)，上、下兩段空氣柱長(zhǎng)度之比L/L=2．當(dāng)兩部分氣體的溫度同時(shí)升高時(shí)，ab面相平．求： (1)活塞向上移動(dòng)的距離是多少？ (2)需用多大拉力才能使活塞靜止在這個(gè)位置上？正確的是()118銀槽組成，除玻銀槽組成，除玻璃泡在管上的位置不同外，其他條件都相同。將兩管抽成真空后，開(kāi)口向下豎起插入水銀槽中 (插入過(guò)程沒(méi)有空氣進(jìn)入管內(nèi))，水銀柱上升至圖示位置停止。假設(shè)這一過(guò)程水銀與外界沒(méi)有熱交換，則下列說(shuō)法正確的是()BAVT關(guān)系如圖(a)所示，圖中T關(guān)系如圖(a)所示，圖中V－V''＝2。用三份上述理想氣體作為測(cè)溫物質(zhì)制0同，如圖(b)所示，溫度計(jì)(ii)中的測(cè)溫物質(zhì)應(yīng)為實(shí)際氣體________(圖中活塞質(zhì)量忽略不計(jì))；若此時(shí)溫度計(jì)(ii)和(iii)的示數(shù)分別為21。C和成如圖(c)所示的復(fù)合氣體溫度計(jì)，圖中無(wú)摩擦導(dǎo)熱活塞將容器分成兩部分，________。9pp強(qiáng))，溫度為297K，現(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體，直至 (1)活塞剛離開(kāi)B處時(shí)的溫度TB； (2)缸內(nèi)氣體最后的壓強(qiáng)p； (3)在右圖中畫出整個(gè)過(guò)程的p-V圖線。BAVV0pp00V02VV0能力訓(xùn)練3氣體實(shí)驗(yàn)定律理想氣體的狀態(tài)方程1．下列說(shuō)法中正確的是()B量的氣體溫度不變壓強(qiáng)增大時(shí)，其體積也增大C子間的斥力產(chǎn)生的D況下，密閉容器內(nèi)的氣體對(duì)器壁沒(méi)有壓強(qiáng)2．一定質(zhì)量的理想氣體做等溫膨脹時(shí),下列說(shuō)法中正確的是()A．氣體對(duì)外做正功,內(nèi)能將減小B．氣體吸熱,外界對(duì)氣體做負(fù)功C．分子平均動(dòng)能增大,但單位體積的分子數(shù)減少,氣體壓強(qiáng)不變D．分子平均動(dòng)能不變,但單位體積的分子數(shù)減少,氣體壓強(qiáng)降低A．氣體的密度增大B．氣體的壓強(qiáng)增大C．氣體分子的平均動(dòng)能減小D．每秒撞擊單位面積器壁的氣體分子數(shù)增多D273℃時(shí)，氣體的體積應(yīng)是()21點(diǎn)的氣體壓強(qiáng)，密度的關(guān)系為()MNMNMNMNMNMNMNMN7．一個(gè)絕熱的氣缸內(nèi)密封有一定質(zhì)量的理想氣體，氣體壓強(qiáng)為P、體積為V．現(xiàn)用力迅速拉動(dòng)活塞，使氣體體積膨脹到2V．則()CC．外界對(duì)氣體做功D．氣體對(duì)外界做功ab．由圖可以判斷()封閉著兩段空氣柱，兩段空氣柱長(zhǎng)度之比L：L＝2：1，兩水銀柱長(zhǎng)21度之比為L(zhǎng)：L＝l：2，如果給它們加熱，使它們升高相同的溫度，又不使水AB銀溢出，則兩段空氣柱后來(lái)的長(zhǎng)度之比()ALLBL:L2:12110．一定質(zhì)量的理想氣體,當(dāng)它發(fā)生如圖所示的狀態(tài)變化時(shí),哪一個(gè)狀態(tài)變化過(guò)程中,氣體吸收熱量全部用來(lái)對(duì)外界做功()氣體體積氣體體積V(ml)800674600531500線．(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，大氣壓強(qiáng)P＝0__________cmHg．12(1)將每一步驟前的字母按正確的操作順序填寫：；(2)若測(cè)得的溫度分別為t＝27oC，1t＝87oC，已知大氣壓強(qiáng)為1.0X105pa，則測(cè)試結(jié)果是:這個(gè)安全閥能承受的最2大內(nèi)部壓強(qiáng)是.113.如圖所示，質(zhì)量為M的氣缸放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的活塞橫截面積為S，不計(jì)所有摩擦力，平衡狀態(tài)下，氣缸內(nèi)空氣柱長(zhǎng)為L(zhǎng)，大0氣壓強(qiáng)為P，今用水平力F推活塞，活塞相對(duì)氣缸靜止時(shí)，氣缸內(nèi)的氣0體積為V，溫度為270C．在活塞上施加壓力，將氣體體積壓縮到2V，溫度升030高到570C．設(shè)大氣壓強(qiáng)p＝l.0×105pa，活塞與氣缸壁摩擦不計(jì)．0 (1)求此時(shí)氣體的壓強(qiáng)； (2)保持溫度不變，緩慢減小施加在活塞上的壓力使氣體體積恢復(fù)到V，求此O15．如圖所示15．如圖所示U形管左端開(kāi)口、右端封閉，左管水銀面到管口為18.6保持不變的情況下，由左管開(kāi)口處慢慢地向管內(nèi)灌入水銀，試求再灌專題三：氣體實(shí)驗(yàn)定律理想氣體的狀態(tài)方程一．氣體的狀態(tài)參量二．氣體實(shí)驗(yàn)定律pv112221Cptpppp(|1+t)|；正比；p1=p2；t273t0(273)TTTT三．理想氣體狀態(tài)方程tt0(273)vvTT12Nθ角，接觸面積也不是S而是S=S/cosθ．1【解】取活塞為對(duì)象進(jìn)行受力分析如圖，由豎直方向受力平衡方程得pScosθ1010解．1