4.气体实验定律的图像表示及微观解释.ppt

想要做好实验 就要敏于观察 玻意耳 判天地之美 析万物之理 知识回顾 气体实验定律 1 玻意耳定律 等温变化表达式 2 查理定律 等容变化表达式 3 盖吕萨克定律 等压变化表达式 一定质量的理想气体 气体实验定律除了可用十分简洁的公式表示 还可用什么数学工具更加直观地表示呢 气体实验定律的图象表示 思考 反映等容变化和等压变化的图线有什么特点 其下部为什么要用虚线表示 双曲线 讨论1 一定质量的某种气体在T1 T2 T3三个温度下发生等温变化 相对应的三条等温线如图所示 则T1 T2 T3的大小关系如何 1 等温变化的图像 A B C 结论1 一定质量的某种气体做等温变化 在P V图线中气体温度越高 等温线离坐标原点越远 思考 1 若以P 1 V为坐标轴能否作出等温变化呢 化曲为直 1 2 2 哪条图线表示的温度高呢 T1 T2 3 能不能在P T和V T图中作出等温变化呢 讨论2 一定质量的某种气体装在容积分别为V1 V2 V3的三个容器中 发生等容变化 相对应的三条等容线如图所示 则V1 V2 V3的大小关系如何 2 等容变化的图像 结论2 一定质量的某种气体做等容变化 在P T图线中气体体积越小 等容线的斜率越大 思考 1 若横坐标改为摄氏温度t 图线还能过原点吗 2 请在P V和V T图中作出等容变化 图线与横轴的交点坐标是多少 讨论3 一定质量的某种气体分别以压强P1 P2 P3等容变化 相对应的三条等压线如图所示 则P1 P2 P3的大小关系如何 3 等压变化的图像 结论3 一定质量的某种气体做等压变化 在V T图线中气体压强越小 等容线的斜率越大 P1 P2 P3 等压线 从微观角度解释气体实验定律 气体实验定律既能用公式表示 也能用图像表示 它反映了气体宏观物理之间的关系 怎样从微观分子分布与运动的角度来解释气体实验定律呢 回顾宏观与微观的对应关系 温度 分子平均动能 体积 分子密集程度 压强 大量气体分子频繁撞击 气体状态参量 1 对玻意耳定律的解释 一定质量的气体做等温变化时 气体分子的平均动能是一定的 气体体积越小 分子的密集程度越大 单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数越多 故而压强越大 2 对查理定律的解释 一定质量的气体做等容变化时 气体分子的密集程度不变 当温度升高时 分子热运动的平均动能增大 分子运动速率增大 这一方面使得分子撞击到器壁上单位面积上的分子数增多 同时撞击力也增大 从而使得气体压强增大 3 对盖 吕萨克定律的解释 一定质量的气体 当温度升高时 气体分子热运动的平均动能增大 这会使气体对器壁的压强增大 要使压强保持不变 必须减小气体分子的密集程度 使单位时间内与器壁单位面积上碰撞的分子数减少 这在宏观上表现为气体体积增大 1 为了将空气装入气瓶内 现将一定质量的空气等温压缩 下列图象能正确表示过程中空气的压强p和体积V关系的是 小试牛刀 B 2 一定质量的理想气体经过一系列过程 如图所示 下列说法中正确的是 A a b过程中 气体体积增大 压强减小B b c过程中 气体压强不变 体积增大C c a过程中 气体压强增大 体积变小D c a过程中 气体温度升高 体积不变 AD 3 如图所示 是一定质量的气体从状态A经B到状态C的V T图象 由图象可知 A PA PBB PC PBC PA PCD PC PB D 4 封闭在汽缸内一定质量的气体 如果保持气体体积不变 当温度升高时 以下说法正确的是 A 气体的密度增大B 气体的压强增大C 气体分子的平均动能减小D 每秒撞击器壁单位面