氣體的等容變化和等壓變化（習(xí)題課OK）

1、8.2 氣體的等容變化和等壓變化,查理定律、蓋呂薩克定律,習(xí)題課,學(xué)習(xí)目標(biāo) 學(xué)有目標(biāo)、行有計(jì)劃。明確的目標(biāo)，是開(kāi)啟高效學(xué)習(xí)的關(guān)鍵點(diǎn)。通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們應(yīng)完成以下三個(gè)目標(biāo)。,1、深化理解查理定律、蓋呂薩克定律 2、會(huì)在具體的問(wèn)題情境下確定氣體的狀態(tài)參量 3、會(huì)用氣體狀態(tài)變化的P-T、V-T、P-V圖線分析問(wèn)題 4、熟練把握用查理定律、蓋呂薩克定律解決問(wèn)題的一 般流程,（一）氣體的等容變化,1等容過(guò)程：氣體在體積不變的情況下發(fā)生的狀態(tài)變化過(guò)程叫做等容過(guò)程,2查理定律：一定質(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成正比（p T ）,可寫(xiě)成 或,一、整合知識(shí)、夯實(shí)基礎(chǔ),（1）查理定

2、律是實(shí)驗(yàn)定律，由法國(guó)科學(xué)家查理通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的 （2）適用條件：氣體質(zhì)量一定，體積不變. （3）在p/T=C中的C與氣體的種類、質(zhì)量、體積有關(guān) 注意：p與熱力學(xué)溫度T成正比，不與攝氏溫度成正比，但壓強(qiáng)的變化p與攝氏溫度t的變化成正比 （4）一定質(zhì)量的氣體在等容時(shí)，升高（或降低）相同的溫度，所增加（或減?。┑膲簭?qiáng)是相同的 （5）解題時(shí)前后兩狀態(tài)壓強(qiáng)的單位要統(tǒng)一.,3.說(shuō)明:,4等容線 (1)等容線：一定質(zhì)量的某種氣體在等容變化過(guò)程中，壓強(qiáng)p跟熱力學(xué)溫度T的正比關(guān)系pT在直角坐標(biāo)系中的圖象叫做等容線 (2)一定質(zhì)量氣體的等容線pT圖象，其延長(zhǎng)線經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，斜率反映體積大小，如圖所示 (3)圖線上每

3、一個(gè)點(diǎn)表示氣體一個(gè)確定的狀態(tài)，同一條等容線上各狀態(tài)的體積相同 (4)不同體積下的等容線，斜率越大，體積越?。ㄍ粶囟认?，壓強(qiáng)大的體積?。┤鐖D所示，V2V1,（二）氣體的等壓變化,1等壓過(guò)程：氣體在壓強(qiáng)不變的情況下發(fā)生的狀態(tài)變化過(guò)程叫做等壓過(guò)程,2蓋呂薩克定律：一定質(zhì)量的某種氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，體積V與熱力學(xué)溫度成正比（ V T ）.,可寫(xiě)成 或,（1）蓋呂薩克定律是實(shí)驗(yàn)定律，由法國(guó)科學(xué)家蓋呂薩克通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的 （2）適用條件：氣體質(zhì)量一定，壓強(qiáng)不變 （3）在 V/=C 中的C與氣體的種類、質(zhì)量、壓強(qiáng)有關(guān) 注意： V正比于T 而不正比于t，但 Vt （4）一定質(zhì)量的氣體發(fā)生等壓變化時(shí)，升高

4、（或降低）相同的溫度，增加（或減?。┑捏w積是相同的 （5）解題時(shí)前后兩狀態(tài)的體積單位要統(tǒng)一,3.說(shuō)明:,4等壓線 (1)等壓線：一定質(zhì)量的某種氣體在等壓變化過(guò)程中，體積V與熱力學(xué)溫度T的正比關(guān)系在VT直角坐標(biāo)系中的圖象叫做等壓線 (2)一定質(zhì)量氣體的等壓線的VT圖象，其延長(zhǎng)線經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，斜率反映壓強(qiáng)大小，如圖所示 (3)圖線上每一個(gè)點(diǎn)表示氣體一個(gè)確定的狀態(tài)，同一條等壓線上各狀態(tài)的壓強(qiáng)相同 (4)不同壓強(qiáng)下的等壓線，斜率越大，壓強(qiáng)越?。ㄍ粶囟认拢w積大的壓強(qiáng)?。┤鐖D所示21 ,（1）明確研究對(duì)象（一定質(zhì)量的氣體氣體） 分析過(guò)程特點(diǎn)，判斷是何種變化過(guò)程明對(duì)象、析過(guò)程（2）列出初、末狀態(tài)的p、V

5、值 定狀態(tài)、找參量 （3）根據(jù)過(guò)程變化特點(diǎn)，列方程 依規(guī)律、列方程 （4）解方程并分析所求結(jié)果是否合理解方程、驗(yàn)真?zhèn)?（三）利用氣體實(shí)驗(yàn)定律解題的一般思路,例1、汽車行駛時(shí)輪胎的胎壓太高容易造成爆胎事故，太低又會(huì)造成耗油量上升。已知某型號(hào)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(shí)的最高胎壓不超過(guò)3.5 atm，最低胎壓不低于1.6 atm，那么, 在t20C時(shí)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）,二、典題探究、把握要點(diǎn),例2、在圖所示的氣缸中封閉著溫度為100的空氣, 一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連接, 重物和活塞均處于平衡狀態(tài), 這時(shí)活塞離

6、缸底的高度為10 cm,如果缸內(nèi)空氣變?yōu)?, 問(wèn): 重物是上升還是下降？ 這時(shí)重物將從原處移動(dòng)多少厘米? (設(shè)活塞與氣缸壁間無(wú)摩擦),例3、如圖，水平放置的汽缸內(nèi)壁光滑，一個(gè)不導(dǎo)熱的活塞將汽缸內(nèi)的氣體分為A、B兩部分，兩部分氣體可以分別通過(guò)放在其中的電熱絲加熱。開(kāi)始時(shí)，A氣體的體積是B的一半，A氣體的溫度是17C，B氣體的溫度是27C，活塞靜止?，F(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體， 使A、B兩部分氣體的溫度都升高10C，在此過(guò)程中活塞向哪個(gè)方向移動(dòng)？ 某同學(xué)是這樣解答的：先設(shè)法保持A、B氣體的體積不變，由于兩部分氣體原來(lái)的壓強(qiáng)相等，溫度每升高1C，壓強(qiáng)就增加原來(lái)的1/273，因此溫度都升高10C，兩邊的壓強(qiáng)

7、還相等，故活塞不移動(dòng)。 你認(rèn)為該同學(xué)的思路是否正確？如果認(rèn)為正確，請(qǐng)列出公式加以說(shuō)明；如果認(rèn)為不 正確，請(qǐng)指出錯(cuò)誤之處，并確定 活塞的移動(dòng)方向。,例4、圖甲所示是一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過(guò)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的VT圖象已知?dú)怏w在狀態(tài)A時(shí)的壓強(qiáng)是1.5105Pa. (1)說(shuō)出A到B過(guò)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，作出由狀態(tài)A經(jīng)過(guò)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(xiě)出計(jì)算過(guò)程,拓展練習(xí)1、如圖，一導(dǎo)熱性良好的氣缸內(nèi)用活塞封住一定量的氣體(不計(jì)活塞與缸壁摩擦)，當(dāng)溫度升高時(shí)，改

8、變的量有( ) A活塞高度h B氣缸體高度H C氣體壓強(qiáng)p D彈簧長(zhǎng)度L,三、拓展遷移、升華認(rèn)識(shí),B,拓展練習(xí)2、如圖所示, 兩端開(kāi)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(dòng)少許, 則管內(nèi)氣體體積增大 （C）若把彎管向下移動(dòng)少許， 右管內(nèi)的水銀柱沿管壁上升 （D）若環(huán)境溫度升高，右管內(nèi) 的水銀柱沿管壁上升,A C D,拓展練習(xí)3、 如圖1所示，容器A和B分別盛有氫氣和氧氣，用一段水平細(xì)玻璃管連通，管內(nèi)有一段水銀柱將兩種氣體隔開(kāi)當(dāng)氫氣的溫度為0、氧氣溫度為20時(shí)，水銀柱保持靜止判斷下列情況下，水銀柱將怎樣移動(dòng)？,(1)兩氣體均升高20； (2)氫氣升高10，氧氣升高20； (3)若初狀態(tài)如圖2所示且氣體初溫相同，則當(dāng)兩氣體均降低10時(shí)，水銀柱怎樣移動(dòng)？,拓展練習(xí)4、體積為V100cm3的空心球帶有一根有刻度的均勻長(zhǎng)管，管上