【步步高】（新课标）高中物理 8.2 气体的等容变化和等压变化学案 新人教版选修33.docVIP

8.2 气体的等容变化和等压变化学习目标定位 1.掌握查理定律和盖吕萨克定律的内容、表达式及适用条件.2.会用气体变化规律解决实际问题.3.理解pt图象与vt图象的物理意义1热力学温度与摄氏温度的关系：tt273.15_k.2玻意耳定律：(1)内容：一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强p与体积v成正比(2)公式：pvc或者p1v1p2v2.一、查理定律一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强p与热力学温度t成正比即pct或.二、盖吕萨克定律一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，其体积v与热力学温度t成正比即vct或.一、气体的等容变化 问题设计打足气的自行车在烈日下曝晒，常常会爆胎，原因是什么？答案车胎在烈日下曝晒，胎内的气体温度升高，气体的压强增大，把车胎胀破要点提炼1等容变化：一定质量的某种气体，在体积不变时，压强随温度的变化叫做等容变化2查理定律(1)内容：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强p与热力学温度t成正比(填“正比”或“反比”)(2)表达式：pct或.(3)适用条件：气体的质量和体积不变3等容线：pt图象和pt图象分别如图1甲、乙所示图14从上图可以看出：pt图象(或pt图象)为一次函数图象，由此我们可以得出一个重要推论：一定质量的气体，从初状态(p、t)开始发生等容变化，其压强的变化量p与热力学温度的变化量t之间的关系为：.延伸思考图1中斜率的不同能够说明什么问题？答案斜率与体积成反比，斜率越大，体积越小二、气体的等压变化要点提炼1等压变化：一定质量的某种气体，在压强不变时，体积随温度的变化叫做等压变化2盖吕萨克定律(1)内容：一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，其体积v与热力学温度t成正比(2)表达式：vct或.(3)适用条件：气体的质量和压强不变3等压线：vt图象和vt图象分别如图2甲、乙所示图24从上图可以看出：vt图象(或vt图象)为一次函数图象，由此我们可以得出一个重要推论：一定质量的气体从初状态(v、t)开始发生等压变化，其体积的变化量v与热力学温度的变化量t之间的关系为.延伸思考图2中斜率的不同能够说明什么问题？答案斜率与压强成反比，斜率越大，压强越小一、查理定律的应用图3例1气体温度计结构如图3所示玻璃测温泡a内充有气体，通过细玻璃管b和水银压强计相连开始时a处于冰水混合物中，左管c中水银面在o点处，右管d中水银面高出o点h114 cm，后将a放入待测恒温槽中，上下移动d，使c中水银面仍在o点处，测得d中水银面高出o点h244 cm.求恒温槽的温度(已知外界大气压为1个标准大气压，1标准大气压相当于76 cmhg)解析设恒温槽的温度为t2，由题意知t1273 ka内气体发生等容变化，根据查理定律得p1p0ph1p2p0ph2联立式，代入数据得t2364 k(或91 )答案364 k(或91 )二、盖吕萨克定律的应用例2一定质量的空气，27 时的体积为1.0102 m3，在压强不变的情况下，温度升高100 时体积是多大？解析一定质量的空气，在等压变化过程中，可以运用盖吕萨克定律进行求解空气的初、末状态参量分别为初状态：t1(27327) k300 k，v11.0102 m3；末状态：t2(27327100) k400 k.由盖吕萨克定律得，气体温度升高100 时的体积为v2v11.0102 m31.33102 m3.答案1.33102 m3三、pt图象与vt图象的应用例3图4甲是一定质量的气体由状态a经过状态b变为状态c的vt图象，已知气体在状态a时的压强是1.5105 pa.图4(1)根据图象提供的信息，计算图中ta的值(2)请在图乙坐标系中，作出由状态a经过状态b变为状态c的pt图象，并在图线相应位置上标出字母a、b、c，如果需要计算才能确定有关坐标值，请写出计算过程解析(1)根据盖吕萨克定律可得所以tatb300 k200 k.(2)根据查理定律得pcpbpbpb1.5105 pa2.0105 pa则可画出由状态abc的pt图象如图所示答案(1)200 k(2)见解析图图5针对训练一定质量的气体的状态经历了如图5所示的ab、bc、cd、da四个过程，其中bc的延长线通过原点，cd垂直于ab且与水平轴平行，da与bc平行，则气体体积在()aab过程中不断增加bbc过程中保持不变ccd过程中不断增加dda过程中保持不变答案ab解析首先，因为bc的延长线通过原点，所以bc是等容线，即气体体积在bc过程中保持不变，b正确；ab是等温线，压强减小则体积增大，a正确；cd是等压线，温度降低则体积减小，c错误；如图所示，连接ao交cd于e，则ae是等容线，即vave，因为vdve，所以vdv2cv1v2 d无法确定答案a解析由盖吕萨克定律可知v1v2，a正确图74(vt图象的考查)一定质量的气体做等压变化时，其vt图象如图7所示，若保持气体质量不变，而改变气体的压强，再让气体做等压变化，则其等压线与原来相比，下列可能正确的是()a等压线与v轴之间夹角变小b等压线与v轴之间夹角变大c等压线与t轴交点的