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高中物理 选修3 3 鲁科版 第1节气体实验定律 第2课时 目标定位 1 知道查理定律与盖 吕萨克定律的表达式及适用条件 2 理解p t图象与v t图象的物理意义 3 会利用理想气体状态方程解决问题 体积 正比 质量 体积 4 注意 1 式中的温度为 单位符号是k 2 热力学温度t与摄氏温度t之间的关系t 热力学温度t t 273 压强 正比 质量 压强 一定 不太大 不太低 图4 1 1 例1 电灯泡内充有氦氩混合气体 如果要使电灯泡内的混合气体在500 时的压强不超过一个大气压 则在20 的室温下充气 电灯泡内气体压强至多能充到多大 答案0 38atm 例2 一定质量的某种气体的状态经历了如图4 1 2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 图4 1 2 a ab过程中不断增加b bc过程中保持不变c cd过程中不断增加d da过程中保持不变答案ab解析如图所示 连接oa od 则oa ob od为等容线 且斜率越大 表示气体体积越小 因此vb vc va vd 故选项a b正确 c d错误 图4 1 3 例3 一容器中装有某种气体 且容器上有一小孔跟外界大气相通 原来容器内气体的温度为27 如果把它加热到127 从容器中逸出的空气质量是原来质量的多少倍 借题发挥此题从容器中逸出空气来看是一个变质量问题 为转化为等压变化问题 从而把逸出的空气看成气体的膨胀 因小孔跟外界大气相通 所以压强不变 因此符合盖 吕萨克定律 例4 下列各图中 能正确表示一定质量气体的等压变化的过程的图象是 答案acd 3 气体实验定律和理想气体状态方程的解题要点 1 选对象 根据题意 选出所研究的某一部分气体 这部分气体在状态变化过程中 其质量必须保持不变 2 找参量 找出作为研究对象的这部分气体发生状态变化前 后的一组p v t数值或表达式 其中压强的确定往往是个关键 3 认过程 过程表示两个状态之间的一种变化方式 认清变化过程是正确选用物理规律的前提 4 列方程 根据研究对象状态变化的具体方式 选用理想气体状态方程 或某一实验定律 列方程 代入具体数值时 t必须用热力学温度 p v的单位要统一 5 验结果 解答出结果后 不要急于下结论 要分析讨论所得结果的合理性及其是否有实际的物理意义 例5 一水银气压计中混进了空气 因而在27 外界大气压为758mmhg时 这个水银气压计的读数为738mmhg 此时管中水银面距管顶80mm 当温度降至 3 时 这个气压计的读数为743mmhg 求此时的实际大
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