《气体的等温变化》同步练习1.doc

气体的等温变化一、气体的状态及参量1、复习: 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+ 。2、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 。说明：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、压强这三个量都不变，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不可能发生的。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 的气体，在 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。2、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。vpot1t2图81思考与讨论：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。试说出你判断的依据。2、画出p图象，说明图线的形状，图线的斜率与温度的关系练习：ABh图82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。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：（ ）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vpoT1T2图83一定质量的气体，在不同温度下的等温线是不同的由图可知T1T2 D、由图可知T1T2自主检测如图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。若大气图85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 /S2、一个气泡从水底升到水面上时，体积增大2倍，设水的密度为=1103Kg/m3，大气压强P0=1105Pa，水底与水面温差不计，求水的深度。（g=10m/s2）P1/v图860T2T13、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（ ）一定质量的气体在发生等温变化时，其压强与体积成正比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T1T2 D、T1T24、喷雾器筒内药液面上方有打气孔，可通过打气筒将外界空气压入筒内液面上方，使被封闭的空气压强增大。设喷雾器筒内上方的空气体积为1.5L，然后用打气筒缓慢向药液上方打气，每次打进1atm的空气0.25L，设打气过程中温度不变，要使喷雾器里的压强达到4atm，打气筒应打气 次。5、汽车轮胎的容积是2.5102m3，轮胎原有压强为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）当堂检测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4、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89h2h1VCOPBA图885、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。:等温变化习题课【自主学习】例题1、 一端开口的均匀玻璃管长200 cm，内有一段长20 cm的水银柱封住一段空气柱，开口向上竖直放置时空气柱长为80 cm，大气压强为76 cmHg，求: （1）现再向管内加入10 cm长的水银柱，空气柱长为多少？（2）若要使空气柱长为40 cm，需加入多少水银柱？（3）若将管开口向上倾斜到成水平面成30时管内空气柱长为多少？（4）若开口向下与水平面成30时管内空气柱长又为多少？(5)若开口缓慢变为向下时管内空气柱长又为多少？（6）当玻璃管自由下落时，空气柱长度将变为多大？例题2、右图中，容器A的容器是容器B容积的4倍，开始时A中是真空，B中有20105帕压强的气体，打开开关，A、B相通后，温度不变，（1）B中气体压强为多大？（2）B中气体的质量是原来的多少倍？合作探究：1、某个容器的容积是10升，所装气体的压强是20105Pa。若温度保持不变打开阀门，求：容器中剩余气体是原来的百分之几？（设大气压为1.0105Pa）2.一个贮气筒内装有30L一个大气压的空气，现在要使筒内压强增为5个大气压，则应向筒内再打入多少升一个大气压的空气。（设此过程中温度保持不变） 若贮气筒内装有30L两个大气压的空气，现在要使筒内压强增为10个大气压，则应向筒内再打入多少升一个大气压的空气。（设此过程中温度保持不变）3、容积为20L的钢瓶，充满氧气后，压强为150atm，打开钢瓶的阀门，把氧气分装到每个容积为5L的小瓶中去，原来小瓶是真空的，装至压强为10atm时为止。假设在分装过程中不漏气，并且温度不变，那么最多能分装多少瓶？4如图3所示，用抽气筒V1通过两个单向阀门a、b把V0中的气体抽去，若容器V0=10L，抽气筒容积V1=1L，容器中原有气体压强p0=1atm，则抽气筒抽了10次以后，容器内气体的压强为多大？【当堂检测】1、如右图所示，用一段水银柱将管内气体与外界隔绝，管口朝下竖直放置，今将玻璃管倾斜，下列叙述正确的是（ ）A封闭端内的气体压强增大B封闭端内的气体压强减小C封闭端内的气体体积增大D封闭端内的气体体积减小2、活塞式抽气机气缸容积为V，用它给容积为2V的容器抽气，抽气机抽动两次，容器内剩余气体压强是原来的 A1/4 B1/2 C4/9 D5/93、如图所示，一端封闭一定质量气体的直玻璃管，开口朝下竖直插入水中，玻璃管中的波面高出水面h今将管竖直向上提(保持管口不出液面)，且温度不变，则关于液柱高度变化的说法中正确的是（）Ah不变 Bh变小 Ch变大D无法确定4、一个气泡从水底升到水平面上，它的体积增大到原来的3倍，设水的密度为1.0103kgm3，一个大气压强为1.0105 Pa，水底与水面温差不计，水的深度为（glO ms2）5、容积为20L的钢瓶充满氧气后，压强为100a