高中物理人教版选修3-3全册导学案.doc

高二物理导学案选修3-4选修3-3姓名 班级 导学案：选修3-3第七章分子动理论7.1物体是由大量分子组成的学习目标： 1、知道物体是由大量分子组成的 2、知道油膜法测分子大小的原理，并能进行测量和计算。 3、知道分子的球形模型，知道分子直径的数量级。4、知道阿伏加德罗常数的物理意义、数值和单位。学习重点：知道分子大小的数量级；用阿伏伽德罗常数进行有关计算或估算的方法；学习难点：理解和学会用单分子油膜法估算分子大小（直径）的方法（一）热学内容简介热学知识主要分为两部分：第一部分是从微观角度研究热学问题，即从分子动理论的观点认识热现象；第二部分是从宏观角度研究热学问题，即从能量的观点认识热现象。这一章先学第一部分，即从分子动理论的观点来认识热现象。（注：物理学中把原子、分子、离子统称为分子，区别与化学中的分子）学习过程：一、 分子大小的测定【问】分子很小，小到什么程度？ 例：厘米3的水，分子数为3.351022个，若均匀分布地球表面，则 亿个/米2； 若我们吸满一个口腔的空气，以1亿个/秒的速度吸入气体分子，达到1大气压需要2200个世纪。 分子极其微小， 怎样才能知道分子的大小呢？（1）、粗略测定法：单分子层油膜法测分子直径阅读课本测定分子大小的方法（油膜法）， 思考【思考题】什么方法来测定分子的大小和直径？怎样才能用此方法来测分子的直径和大小？用此方法测分子直径的科学依据是什么？油膜法测定分子直径： 对应具体的数据计算 取一滴油，测出其体积 1厘米3 稀释（放大） 加溶剂至 200厘米3 取稀释液1滴 如125滴为1厘米3，此时 含油为1/(200125)厘米3 扩展成油膜 水面尽量扩展 测油膜面积 单层划格，得S 一般油膜能达到1/41/3米2，以割补法求所占格的面积 设分子为球形且单层排列 理想化模型计算厚度（直径） D1/(200125S)厘米 水d2、测定原理d=V/s3、科学依据：油分子看成球形 将油膜看成单分子油膜不考虑油分子之间的间隙注：建立理想化分子模型是物理研究的重要方法4、分子直径的数量级：10-10m举例：水分子直径的数量级 410-10m；氢气分子直径2.310-10m。例1：体积是10-4cm3的油滴滴于水中，若展开成一单分子油膜，则油膜面积的数量级是（B）A.102cm2 B.104cm2 C.106cm2 D. 108cm2例2：将1cm3的油酸溶于酒精，制成200 cm3的油酸酒精溶液，已知1cm3的溶液有50滴。现在取1滴油酸酒精溶液滴到水面上，随着酒精溶液溶于水，油酸在水面上形成以单分子薄层，已测出这一薄层的面积为0.2m2，由此估算油酸分子的大小。 510-10m（2）利用离子显微镜测定分子的直径。 二、 阿伏加德罗常数【问】：怎么理解“摩尔”？ 无法直接测得的分子大小、分子质量跟宏观的摩尔体积、摩尔质量联系在一起。【问】：摩尔质量、摩尔体积的意义？ 【问】：微观物理量的估算 若已知阿伏伽德罗常数，可对液体、固体的分子大小进行估算。事先我们假定近似地认为液体和固体的分子是一个挨一个排列的（气体不能这样假设）。提问：1mol水的质量是M=18g，那么每个水分子质量如何求？提问：若已知铁的相对原子质量是56，铁的密度是7.8103kgm3，试求质量是1g的铁块中铁原子的数目（取1位有效数字）。又问：是否可以计算出铁原子的直径是多少来？课后练习1.某种物质的摩尔质量为M，则：(1)该物质以固态存在时密度为1，则每个分子的质量为 ；该物质每立方米中包含的分子数为 。若将分子看作球体形状，并忽略其间隙，则该物质分子的直径约为 。(2)该物质以气态存在时密度为2，则每立方米中所含的分子数为 ；此时分子(中心)间的平均距离约为 。2、将宏观与微观联系起来的物理量是（ ）A物质的质量 B摩尔质量 C摩尔体积 D阿伏加德罗常数3、从下列哪一组数据可以算出阿伏加德罗常数（ ）A水的密度和水的摩尔质量 B水的摩尔质量和水分子的体积C水分子的体积和水分子的质量 D水分子的质量和水的摩尔质量4、若气体摩尔质量用M表示，气体体积用V表示，分子数用n表示，分子体积用V0表示，阿伏加德罗常数用NA表示，现只知道某气体的密度为，要估算该气体分子间的平均距离，下列所给量可行的是( )A、M B、M，NA C、V，n D、V，V05.只要知道下列哪一组物理量，就可以估算出气体中分子间的平均距离( )A.阿伏加德罗常数，该气体的摩尔质量和质量B.阿伏加德罗常数，该气体的摩尔质量和密度 C.阿伏加德罗常数，该气体的质量和体积D.该气体的密度，体积和摩尔质量图716、如图71，食盐(NaCl)的晶体是由钠离子(图中)和氯离子(图中)组成的。这两种离子在空间中三个互相垂直的方向上等距离交错排列着，已知食盐的摩尔质量是58.5g/mol，食盐的密度是2.2g / cm3，阿伏加德罗常数为6.01023 mol-1.在食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心的距离的数值最接近于下面各值的哪一个（ ）A3.010-10 cm B3.510-9 cmC4.010-8 cmD5.010-10 cm7、已知标准状况下气体的摩尔体积为22.4 Lmol-1，试估算标准状态下气体分子的平均间距。8.体积为110-3cm3的一滴油，滴在水面上，形成面积为4m2的油膜，由此估算出油分子的直径是多大?图729、如图72是用扫描隧道显微镜拍下的一个“量子围栏”的照片这个量子围栏是由48个铁原子在铜的表面排列成直径为14.3nm的圆周而组成的由此可以估算每个铁原子的直径约为_m图7310、在做“用油膜法测分子的大小”实验时，油酸酒精溶液的浓度为每104ml溶液中有纯油酸6mL，用注射器测得1mL上述溶液有液滴75滴.把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油酸膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图73所示，坐标中正方形小方格的边长为1cm，问：(1)油酸膜的面积是多少cm2?(此问可直接写出答案)(2)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少?(3)按以上数据，估测出油酸分子的直径是多少?导学案：选修3-3第七章分子动理论7.2 分子的热运动学习目标： 1、了解扩散现象是由于分子的热运动产生的 2、知道什么是布朗运动，理解布朗运动产生的原因。 3、知道什么是热运动及决定热运动激烈程度的因素重点难点： 扩散现象和分子永不停息地做无规则运动学习过程：【导读】仔细研读教材，完成下列任务1、扩散现象是指 2、举例说面扩散现象在科技中的应用3、扩散现象说明了 4、教材第6页实验图7.2-4是在用 观察 说明：图上画的几个布朗颗粒运动的路线，指出这不是布朗微粒运动的轨迹，它只是每隔30s观察到的位置的一些连线。实际上在这短短的30s内微粒运动也极不规则，绝不是直线运动。5、图7.2-5反映的是在 （显微镜还是肉眼）下看到的 ，从这个结果看出 【议论与思考】教材图7.2-5是法国物理学家佩兰在1908年研究布朗运动时对三个运动微粒位置变化的真实记录。根据这个事实，你能否定布朗运动时由外界因素（例如振动、对流）引起的说法吗 6、关于这种运动的原因，布朗起初的猜想是 ，后来呢？ 7、布朗运动与温度的关系是 8、什么是布朗运动？ 9、布朗运动时怎样产生的？ 10、我们虽然无法直接看见分子的无规则运动，悬浮微粒的无规则运动并不是 ，但微粒运动的无规则性， 的无规则性。11、什么是分子的热运动？ 12、分子的热运动与温度的关系是 总结：（1）固体颗粒是由大量分子组成的，仍然是宏观物体；显微镜下看到的只是固体微小颗粒，光学显微镜是看不到分子的；布朗运动不是固体颗粒中分子的运动，也不是液体分子的无规则运动，而是悬浮在液体中的固体颗粒的无规则运动。无规则运动的原因是液体分子对它无规则撞击的不平衡性。因此，布朗运动间接地证实了液体分子的无规则运动。（2）布朗运动随温度升高而愈加激烈，在扩散现象中，也是温度越高，扩散进行的越快，而这两种现象都是分子无规则运动的反映。这说明分子的无规则运动与温度有关，温度越高，分子无规则运动越激烈。所以通常把分子的这种无规则运动叫做热运动。例题：【例1】关于布朗运动的正确说法是（ ）A、因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也可以叫做热运动B、布朗运动反映了分子的热运动.C、在室内看到的尘埃不停地运动是布朗运动D、用显微镜观察悬浮在水中的小碳粒，小碳粒在不停地做无规则运动.【例2】下列有关布朗运动与扩散现象的叙述中，正确的是（ ）A、扩散现象与布朗运动都是分子的运动B、扩散现象与布朗运动没有本质的区别C、扩散现象突出说明了物质的迁移规律，布朗运动突出说明了分子运动的无规则性规律.D、扩散现象与布朗运动都与温度有关.【例3】下列现象中，哪些可用分子的热运动来解释（ ） A、长期放煤的地方，地面下1cm深处的泥土变黑 B、炒菜时，可使满屋子嗅到油香味 C、大风吹起地上的尘土到处飞扬 D、食盐颗粒沉在杯底，水也会变咸练习：1、关于布朗运动的下列说法中正确的是（ ）A.所谓布朗运动是指液体分子的无规则运动B.所谓布朗运动是指悬浮在液体中的固体分子的无规则运动C.布朗运动产生的条件是液体温度足够高 D.布朗运动产生的条件是悬浮的固体微粒足够小2、下列说法中,正确的是（ ）A.液体的温度越低,布朗运动越显著. B.液体的温度越高,布朗运动越显著.C.悬浮微粒越小,布朗运动越显著. D.悬浮微粒越大,布朗运动越显著.3、下列现象中不能说明分子无规则运动的是（ ）A.香水瓶打开盖，香味充满房间 B.汽车驶过后扬起灰尘图74C.糖放入水中，一会儿整杯水变甜了 D.衣箱里卫生球不断变小，衣服充满卫生球味4、图74是观察布朗运动时记录的图象即显微镜下看到的三颗微粒运动位置的连线。该图是（ ）A. 分子运动的轨迹B. 做布朗运动微粒的运动轨迹C. 分子每隔一段时间位置的连线D. 做布朗运动微粒每隔一段时间位置的连线5、气体的扩散现象具有 性，两种气体均匀的混合在一起后 （选填“会”或“不会”）自发地分成两种气体。6、下列现象中叙述正确的是（ ）A、用手捏面包，面包体积会缩小，这是因为分子间有间隙B、在一杯热水中放几粒盐，整杯水很快就变咸，这是食盐分子的扩散现象.C、把一块铅和一块金表面磨光后紧压在一起在常温下放置四五年，结果铅和金就互相渗入而连在一起，这是两种金属分别做布朗运动的结果D、把碳素墨水滴入清水中，稀释后，借助显微镜能够观察到布朗运动现象，这是碳分子无规则运动引起的 7、对以下物理现象的正确分析是（ ）从射来的阳光中，可以看到空气中的微粒在上下飞舞上升的水蒸气的运动用显微镜观察悬浮在水中的小碳粒，小碳粒不停地做无规则向一杯清水中滴入几滴红墨水，红墨水向周围运动A、属于布朗运动 B、属于扩散现象. C、只有属于布朗运动. D、以上结论均不正确8、做布朗运动实验，得到某个观测记录如图。图中记录的是（ ）A、分子无规则运动的情况B、某个微粒做布朗运动的轨迹C、某个微粒做布朗运动的速度-时间图线D、按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线.导学案：选修3-3第七章分子动理论 7.3分子间的作用力 【学习目标】 1知道分子间存在空隙。2知道分子之间同时存在着引力和斥力，其大小与分子间距离有关。3知道分子间的距离rr0时，实际表现的分子力为斥力，这个斥力随r的减小而迅速增大。知道分子间的距离rr0时，实际表现的分子力为引力，这个引力随r的增大而减小【自主学习】通读课本，完成下面的填空。一、分子间的作用力（一）分子间同时存在相互作用的引力和斥力物体在被拉伸时需要一定的外力，这表明组成物质的分子之间存在着相互的 作用；同时物体在被压缩时也需要一定的外力，这表明组成物质的分子之间还存在着相互的 作用（二）分子之间的作用力及其变化1分子力：分子之间同时存在着相互的 ，分子力是指这两个力的 。2分子间作用力的变化：当分子间距离时(为)引力和斥力 ，此时二力的合力为零，即分子间呈现出没有作用力，此时分子所处的位置称为 当分子之间距离时，分子之间的引力和斥力同时 ，但 增大得更快一些，故斥力 引力，此时分子之间呈现出相互的 作用当分子之间距离时，分子之间的引力和斥力同时 ，但 减小得更快一些，故引力 斥力，此时分子之间呈现出相互的 作用Fr排斥力吸引力Or0分子力F图11-3-1总结：分子之间的引力和斥力总是同时存在的，且当分子之间距离变化时，引力和斥力同时发生变化，只是 变化更快一些3分子之间发生相互作用力的距离 ，当分子之间 的距离超过分子直径的10倍时，可认为分子之间的作用力为 （三）图象法分析分子力分子力随分子间距离变化的情况如图11-3-1所示，其中 虚线分别表示分子引力和分子斥力随分子间距离的变化情况，实线表示它们的合力随分子间距离的变化情况。请大家自己动手，再画一遍吧。对比一下，能给自己打多少分呢？二、分子动理论物体是由 组成的，分子在做 ，分子之间存在着 和 。【巩固检测】1、关于分子间的相互作用力的以下说法中，正确的是( )A当分子间的距离rr0时，分子力为零，说明此时分子间不存在作用力B当rr0时，随着分子间距离的增大分子间引力和斥力都增大，但引力比斥力增加得快，故分子力表现为引力C rr0时，随着分子间距离的增大分子间引力和斥力都增大，但斥力比引力增加得快，故分子力表现为斥力D当分子间的距离r10-9m时，分子间的作用力可以忽略不计2、下列说法正确的是（ ）A用打气筒打气很费劲，这是气体分子间存在斥力的宏观表现B水的体积很难被压缩，这是水分子间存在斥力的宏观表现C气缸中的气体膨胀推动活塞，这是分子间的斥力对外做功的宏观表现D夏天轮胎容易爆裂，说明温度越高，气体分子间的斥力越大b Fxacdo图11-3-23、甲分子固定在坐标的原点，乙分子位于横轴上，甲分子和乙分子之间的相互作用力如图11-3-2所示，a、b、c、d为横轴上的四个特殊的位置现把乙分子从a处由静止释放，则（）A乙分子从a到b做加速运动，由b到c做减速运动B乙分子从a到c做加速运动，到达c时速度最大 C乙分子从由b到d做减速运动D乙分子从a到c做加速运动，由c到d做减速运动图11-3-34、如图11-3-3所示，纵坐标表示两个分间引力、斥力的大小，横坐标表示两个分子的距离，图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，e为两曲线的交点，则下列说法正确的是（ ）Aab为斥力曲线，cd为引力曲线，e点横坐标的数量级为1015mBab为引力曲线，cd为斥力曲线，e点横坐标的数量级为1010mCab为斥力曲线，cd为引力曲线，e点横坐标的数量级为1010m5、对下列现象的解释正确的是( )A两块铁经过高温加压将连成一整块，这说明铁分子间有吸引力B一定质量的气体能充满整个容器，这说明在一般情况下，气体分子间的作用力很微弱C电焊能把二块金属连接成一整块是分子间的引力起作用D破碎的玻璃不能把它们拼接在一起是因为其分子间斥力作用的结果导学案：选修3-3第七章分子动理论7.4温度和温标【学习目标】（1）知道什么是状态参量，什么是平衡态。什么是热平衡，什么是热平衡定律。（2）知道温度的表示方法。知道常见温度计的构造，会使用常见的温度计。（3）理解摄氏温标和热力学温标的转换关系。【重难点】摄氏温标和热力学温标【自学质疑】运动学中我们用位移速度加速度来描述，对于孤立的热力学系统该用什么量来描述呢?【学习过程】1什么是平衡态？需要用那些状态参量来描述平衡态？2温度的宏观和微观含义分别是什么？系统处于平衡态时温度的特点是什么？热平衡定律的内容是什么？温度计是测量温度的仪器.家庭和实验室常用的温度计有哪些？温度的数值表示叫做温标，常用的温标有哪些？他们的区别是什么？例细心观察可以发现，常见液体温度计的下部的玻璃泡较大，壁也比较薄，上部的管均匀而且很细，想一想，温度计为什么要做成这样呢？【巩固检测】两个物体放在一起彼此接触，它们若不发生热传递，其原因是( )A它们的内能相同B它们的比热相同C它们的分子总动能相同D它们的温度相同下列关于热力学温度的说法中，不正确的是( ) A热力学温度的零度是273。15 B热力学温度的每一度的大小和摄氏温度是相同的 C绝对零度是低温的极限，永远达不到 D1就是1 K冬天，北方的气温最低可达-40，为了测量那里的气温应选用（ ）A 水银温度计B酒精温度计C以上两种温度计都可以D以上两种温度计都不行4在25左右的室内，将一只温度计从酒精中拿出，观察它的示数变化情况是（ ）A温度计示数上升B温度计示数下降C温度计示数不变D示数先下降后上升5常用的温度计是利用液体的_来测量温度的。摄氏温度把标准大气压下_的温度规定为0度。 6体温计的测量范围是_，最小刻度值是_。7一支读数为37。8的体温计，不经甩过，先后依次测量两个人的体温，若他们的真实体温分别是36。5和38，那么这支体温计的读数依次是_、_。8液体温度计越精确，则其玻璃泡的容积与细管的容积相差必定越（填“大”或“小”）_，此时玻璃泡里的液体有微小的膨胀，细管里的液柱 。9能不能用体温计作为寒暑表使用？试说明理由。导学案：选修3-3第七章分子动理论7.5内能学习目标： 1、知道分子热运动动能跟温度有关。知道温度是分子热运动平均动能的标志2、知道什么是分子势能，改变分子间的距离必须克服分子力做功。知道分子势能跟物体体积有关 3、知道什么是内能，知道物体的内能跟温度和体积有关4、能够区别内能和机械能重点难点：是理解分子势能随分子间距离变化的势能曲线学习方法： 自主学习，合作完成、教师讲解自主学习：阅读教材P14-16，完成下列任务1、 做热运动的分子具有的动能就是 的动能。2、 物体中热运动的速率大小不一，在热现象的 ，我们关心的是组成系统的大量分子整体表现出来的热学性质，因而重要的不是系统中某个分子的动能大小，而是所有分子的动能的平均值。这个平均值叫做 。3、过去我们说，温度是 的标志。现在就能进一步说，物质的温度是 的标志。4、类比宏观世界，分子间存在着分子力，而且分子之间有一定的距离，因此分子组成的系统也具有 。5、宏观物体的势能是由物体间的相互位置决定的；分子势能的大小是由 决定的。6、类比重力做功与重力势能变化的关系：当分子间的力对分子做正功时，分子势能 ，当分子间的力对分子做负功，或说克服分子力做功时，分子势能 。7、当分子间的距离为r0时，合力为0。当rr0时合力表现为引力，这时要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此分子势能随分子间的距离增大而 。当分子间的距离rr0时合力表现为斥力，这时要减小分子间的距离，必须克服 做功，因此随着分子间距离的减小分子势能 。思考与讨论：阅读课文中的思考与讨论的描述，回答下列问题 这两个阶段中分子间的力在做正功还是负功？分子势能各在怎样变化？ 分子势能何时最低？ 画出分子势能EP与分子距离r关系的曲线，要求表示出EP最小值的位置及EP变化的大致趋势。 如果两个分子只受两者间分子力的作用，从力的角度讲，什么情况下两分子处于平衡状态？此时的分子势能具有最 （填“大”或“小”）【补充说明】 分子距离变化，宏观表现为物体体积的变化，所以微观的分子势能变化对应于宏观的体积变化。但是同样是物体体积增大，有时体现为分子势能增大（在rr0范围内），有时体现为分子势能减小（在rr0范围内）。分子势能与物体体积有关，但不能简单理解为物体体积越大，分子势能越大；体积越小，分子势能越小。如：00C的水变成的00C冰后，体积变大，但分子势能减少。所以一般说来，物体体积变化了，其对应的分子势能也将变化。具体怎样变化关键要看在变化过程中分子力做正功还是做负功。8、 叫做物体的内能。组成任何物体的分子都在做着无规则的热运动，所以 。决定物体内能的因素是： 和 。 9、谈谈你对内能和机械能的区别自主检测：1、气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和，其大小与气体的状态有关，分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的（ ）A、温度和体积B、体积和压强wwwC、温度和压强 D、压强和温度2、当物体的温度升高时，下列说法中正确的是（ ）A、每个分子的温度都升高 B、每个分子的热运动都加剧C、每个分子的动能都增大 D、物体分子的平均动能增大3、对于200C的水和200C的水银，下列说法正确的是（ ）A、两种物体的分子平均动能相同B、水银分子的平均动能比水分子的大C、两种物体分子的平均速率相同D、水银分子的平均速率比水分子的平均速率小.4、设r=r0时分子间作用力为零，则在一个分子从远处以某一动能向另一个分子靠近的过程中，下列说法正确的是（ ）A、rr0时，分子力做正功，动能不断增大，势能减小.B、r=r0时，动能最大，势能最小.C、rr0时，分子力做负功，动能减小，势能增大.D、以上均不对5、下列说法正确的是（ ）A、温度低的物体内能小B、温度低的物体分子运动的平均速率小C、物体做加速运动是速度越来越大，物体内的分子平均动能也越来越大D、物体体积改变，内能可能不变.6、关于物体的内能，下列说法正确的是（ ）A、水分子的内能比冰分子的内能大B、物体所处的位置越高分子势能越大C、一定质量的00C的水结成的00C冰，内能一定减少.D、相同质量的两个同种物体，运动物体的内能一定大于静止物体的内能7、有甲、乙两个分子，甲分子固定不动，乙分子由无穷远处逐渐向甲靠近，直到不再靠近为止，在这整个过程中，分子势能的变化情况是（ ）A、不断增大 B、不断减小 C、先增大后减小 D 、先减小后增大知识小结：导学案：选修3-3第八章气体8.1 气体的等温变化 学习目标1、 知道气体的状态及三个参量。2、 掌握玻意耳定律，并能应用它解决气体的等温变化的问题、解释生活中的有关现象。3、 知道气体等温变化的pv图象，即等温线。4、 了解用实验探究气体等温变化规律的方法和思路，培养动手操作能力、采集数据能力及运用计算机处理数据的能力。自主学习一、气体的状态及参量1、研究气体的性质，用 、 、 三个物理量描述气体的状态。描述气体状态的这三个物理量叫做气体的 。2、温度：温度是表示物体 的物理量，从分子运动论的观点看，温度标志着物体内部 的剧烈程度。 在国际单位制中，用热力学温标表示的温度，叫做 温度。用符号 表示，它的单位是 ，简称 ，符号是 。 热力学温度与摄氏温度的数量关系是：T= t+ 。3、体积：气体的体积是指气体 。在国际单位制中，其单位是 ，符号 。体积的单位还有升（L）毫升、（mL）1L= m3，1mL= m3。4、压强： 叫做气体的压强，用 表示。在国际单位制中，压强的的单位是 ，符号 。气体压强常用的单位还有标准大气压（atm）和毫米汞柱（mmHg），1 atm= Pa= mmHg。5、气体状态和状态参量的关系：对于一定质量的气体，如果温度、体积、压强这三个量 ，我们就说气体处于一定的状态中。如果三个参量中有两个参量发生改变，或者三个参量都发生了变化，我们就说气体的状态发生了改变，只有一个参量发生改变而其它参量不变的情况是 发生的。二、玻意耳定律1、英国科学家玻意耳和法国科学家马略特各自通过实验发现：一定质量的气体，在温度不变的情况下，压强p与体积v成 。这个规律叫做玻意耳定律。vpot1t2图812、玻意耳定律的表达式：pv=C（常量）或者 。其中p1 、v1和p2、v2分别表示气体在1、2两个不同状态下的压强和体积。三、气体等温变化的pv图象一定质量的气体发生等温变化时的pv图象如图81所示。图线的形状为 。由于它描述的是温度不变时的pv关系，因此称它为 线。一定质量的气体，不同温度下的等温线是不同的。1、 在图81中，一定质量的气体，不同温度下的两条等温线，判断t1、t2的高低。2、 画出p图象，说明图线的形状，图线的斜率与温度的关系。 典型例题例1、 如图82所示，粗细均匀的U形管的A端是封闭的，B端开口向上。两管中水银面的高度差h=20cm。外界大气压强为76cmHg。求A管中封闭气体的压强。ABh图82vpoT1T2图83例2、如图83所示，为一定质量的气体在不同温度下的两条等温线，则下列说法正确的是：（ ）A、 从等温线可以看出，一定质量的气体在发生等温变化时，其压强与体积成反比B、 一定质量的气体，在不同温度下的等温线是不同的C、 有图可知T1T2D、 有图可知T1T2例4、汽车轮胎的容积是2.5102m3，轮胎原有1atm的空气。向轮胎内打气，直至压强增加到8atm为止。应向轮胎里打进1atm的多少体积的空气。（温度不变）当堂达标来源:学,科,网来源:Z&xx&k.Com图851、 如图85所示，一个横截面积为S的圆筒形容器竖直放置，金属圆板的上表面是水平的，下表面与水平面的夹角为，圆板的质量为M，不计圆板与容器内壁间的摩擦。若大气压强为P0，则被圆板封闭在容器中的气体压强等于A、P0+Mgcos/S B、P0/cos+Mg /ScosC、P0+Mgcos2/S D、P0+Mg /SP1/v图860T2T12、如图86所示，为一定质量的气体在不同温度下的两条p图线。由图可知（ ）A、 一定质量的气体在发生等温变化时，其压强与体积成正比B、 一定质量的气体在发生等温变化时，其p图线的延长线是经过坐标原点的C、 T1T2 D、T1T2 能力训练1、下列过程可能发生的是（ ）A、气体的温度变化，但压强、体积保持不变B、气体的温度、压强保持不变，而体积发生变化C、气体的温度保持不变，而压强、体积发生变化D、气体的温度、压强、体积都发生变化2、一定质量的气体发生等温变化时，若体积增大为原来的n倍，则压强变为原来的 倍A、2n B、n C、1/n D、2/n3、在温度均匀的水池中，有一空气泡从池底缓缓地向上浮起，在其上浮的过程中，泡内气体（可看成理想气体）（ ）A、内能减少，放出热量B、内能增加，吸收热量C、对外做功，同时吸热，内能不变D、对外做的功等于吸收的热量VCOPBA图884、如图88所示，一定质量的气体由状态A变到状态B再变到状态C的过程，A、C两点在同一条双曲线上，则此变化过程中（ ）A、从A到B的过程温度升高B、从B到C的过程温度升高C、从A到C的过程温度先降低再升高D、A、C两点的温度相等图89h2h15、如图89所示，两端开口的均匀玻璃管竖直插入水银槽中，管中有一段水银柱h1封闭一定质量的气体，这时管下端开口处内外水银面高度差为h2，若保持环境温度不变，当外界压强增大时，下列分析正确的是（ ）A、h2变长 B、h2变短C、h1上升 D、h1下降6、一个容积是10升的球，原来盛有1个大气压的空气，现在使球内气体压强变为5个大气压，应向球内打入 升1个大气压的空气（设温度不变）7、抽气机对某容器抽气，已知被抽容器的容积是抽气机最大活动容积的两倍，在按最大活动容积抽气2次后，容器中气体的压强变为原来的 倍。来源:学。科。网Z。X。X。K 学后反思导学案：选修3-3第八章气体8.2气体的等容和等压变化 学习目标1、 掌握查理定律及其应用，理解PT图象的意义2、 掌握盖吕萨克定律及其应用，理解VT图象的意义自主学习一、 气体的等容变化1、法国科学家查理在分析了实验事实后发现，一定质量的气体在体积不变时，各种气体的压强与温度之间都有线性关系， 从图811甲可以看出，在等容过程中，压强P与摄氏温度t是一次函数关系，不是简单的 关系。但是，如果把图811甲直线AB延长至与横轴相交，把交点当做坐标原点。建立新的坐标系（如图811乙所示），那么这时的压强与温度的关系就是正比例关系了。图乙坐标原点的意义为 。可以证明，当气体的压强不太大，温度不太低时，坐标原点代表的温度就是 。POPT/KOAABBt/0c273.15图811甲乙 2、查理定律的内容：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 比。OPTV1V2V3图812 3、公式： 、 、 。 4、气体在体积不变的情况下，发生的状态变化过程，叫做 过程。表示该过程的PT图象称为 。一定质量的气体的等容线是 线。一定质量的某种气体在不同体积下的几条等容线如图812所示，其体积的大小关系是 。二、气体的等压变化OVTP1P2P3图813 1、盖吕萨克定律内容：一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，体积V与热力学温度T成 比。2、公式： 、 、 。3、气体在压强不变的情况下发生的状态变化的过程， 叫做 过程，表示变化过程的VT图象称为 。一定质量的某种气体的等压线是 线。图813中是一定质量的某种气体在不同压强下的几条等压线，其压强的大小关系是 。典型例题1、 水平放置，粗细均匀，两侧都封闭的细长玻璃管中，有一段水银柱将管中气体分为两部分如图814所示，将玻璃管温度均匀升高的过程中，水银柱将（ ）图814A、 向右移动 B、向左移动 B、 始终不动 D、以上三种情况都有可能如果左边气体温度比右边温度高，在此基础上两边升高相同的温度哪？2、 如图816甲所示，是一定质量的气体由状态经过状态变为状态的图象。已知气体在状态时的压强是.（） 说出从到过程中压强变化的情形，并根据图象提供的信息，计算图中的温度值。TABV/m30.40.6O300400T/KAC0.5P/105PaT/K100200300400O1.51.02.0甲乙图816（） 请在图乙坐标系中，作出由状态经过状态变为状态的图象，并在图线相应位置上标出字母、。如果需要计算才能确定有关坐标值，请写出计算过程。当堂达标ABh图8171、 如图817所示，竖直放置，粗细均匀，两端封闭的玻璃管中有一段水银，将空气隔成A、B两部分，若使管内两部分气体的温度同时升高相同的温度，则管内的水银柱将向哪个方向移动？来源:学&科&网Z&X&X&K2、使一定质量的理想气体按图中箭头所示的顺序变化，图线BC是一段以纵、横轴为渐近线的双曲线。（1）已知气体在状态A的温度TA=300K，求气体在状态B、C、D的温度各是多少？20P/atmV/L244010300ABCD1040V/LT/K3006000203050甲乙图818（2）将上述状态变化过程在图818乙中画出，图中要标明A、B、C、D四点，并且要画箭头表示变化的方向，说明每段图线各表示什么过程？来源:Z,xx,k.Com能力训练1、 下面图中描述一定质量的气体做等容变化的过程的图线是（ ）PTOPTOPTOPOt/0C-273A B C D2、 一个密闭的钢管内装有空气，在温度为200C时，压强为1atm，若温度上升到800C，管内空气的压强为（ ）A、4atm B、1atm/4 C、1.2atm D、5atm/63、一定质量的理想气体在等压变化中体积增大了1/2，若气体原来温度为270C，则温度的变化是（ ）A、升高450K B、升高了1500C C、升高了40.50C D、升高了4500CPOTAB图820CVOTABC图8194、如图819所示，是一定质量的气体从状态A经B到状态C的VT图象，由图象可知（ ）A、PAPB B、PCPBC、PAPC D、PCPB5、如图820所示，是一定质量的气体从状态A经B到状态C的PT图象，由图象可知（ ）A、VAVB B、VBVC C、VBVC D、VAVC6、一定质量的气体在体积不变时，下列有关气体的状态变化说法正确的是（ ）A、温度每升高10C，压强的增加是原来压强的1/273B、温度每升高10C，压强的增加是00C时压强的1/273C、气体压强和热力学温度成正比D、气体压强与摄氏温度成正比图8217、在密闭容器中，当气体的温度升高1K时，气体的压强比原来增加了0.4%，则容器中气体原来的温度为 8、体积V=100cm3的空球带有一根有刻度的均匀长管，管上共有N=101个刻度（长管与球连接处为第一个刻度，向上顺序排列）相邻两刻度间管的容积为0.2cm3，管中有水银滴将球内空气与大气隔开，如图821所示。当温度t=50C时，水银液滴在刻度N=21的地方，若外界大气压不变，用这个装置测量温度的范围是 。导学案：选修3-3第八章气体8.3理想气体的状态方程【本节知识点】1、 准确理解理想气体这个物理模型。2、 会推导理想气体的状态方程，并能够应用理想气体状态方程求解相应的题目和解释相关的现象 3、 会应用理想气体状态方程解决基本问题【学习重点】理想气体状态方程【学习难点】理想气体概念的理解【考纲要求】知理想气体状态方程，并能用理想气体状态方程解题。【自主学习】一、 理想气体1、 为了研究问题的方便，可以设想一种气体，在任何 ，我们把这样的气体叫做理想气体。2、 理想气体是不存在的，它是实际气体在一定程度的近似，是一种理想化的模型。3、 理想气体分子间，除碰撞外无其它作用力，从能量上看，一定质量的理想气体的内能完全由 决定。二、 理想气体的状态方程1、 内容：一定质量的理想气体在从一个状态变到另一个状态时，尽管P、V、T都可能改变，但是压强跟体积的乘积与热力学温度的比值保持不变。2、 方程： ， 。3、适用条件 4、注意方程中各物理量的单位，温度必须用 ，公式两边中P和V单位必须