8.2 气体的等容变化和等压变化.ppt.ppt

8.2气体的等容变化和等压变化,第八章气体,一、气体的等容变化,1、等容变化：一定质量气体在体积不变的情况下，其压强随温度的变化叫做等容变化,2、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,思考：为什么隔夜的水杯(半杯水)难以打开？（压强随着温度的升高而增大，随着温度的降低而减小，但压强和温度不是正比关系。）,3、表达式或,（1）查理定律是实验定律，由法国科学家查理通过实验发现的（2）成立条件：气体质量一定，体积不变,（3）在P/T=C中的C与气体的种类、质量、体积有关注意：p与热力学温度T成正比，不与摄氏温度成正比，但压强的变化p与摄氏温度t的变化成正比,（4）一定质量的气体在等容时，升高（或降低）相同的温度，所增加（或减小）的压强是相同的（5）解题时前后两状态压强的单位要统一,4等容线（1）等容线：一定质量的某种气体在等容变化过程中，压强p跟热力学温度T成正比关系，pT在直角坐标系中的图象叫做等容线,（2）一定质量气体的等容线pT图象，其延长线经过坐标原点，斜率反映体积大小，如图所示,体积越大，斜率越小；体积越小，斜率越大。,V1V2,例1一定质量的气体，保持体积不变，温度从1升高到5，压强的增量为2.0103Pa，则A它从5升高到10，压强增量为2.0103PaB它从15升高到20，压强增量为2.0103PaC它在0时，压强约为1.4105Pa,C,练习1、密闭在容积不变的容器中的气体，当温度降低时：A、压强减小，密度减小；B、压强减小，密度增大；C、压强不变，密度减小；D、压强减小，密度不变,D,练习2、下列关于一定质量的气体的等容变化的说法中正确的是：A、气体压强的改变量与摄氏温度成正比；B、气体的压强与摄氏温度成正比；C、气体压强的改变量与热力学温度成正比；D、气体的压强与热力学温度成正比。,D,二、气体的等压变化,1、等压过程：一定质量气体在压强不变的情况下,其体积随温度的变化叫做等压变化,2、盖-吕萨克定律：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成正比.,3、表达式或,（1）盖-吕萨克定律是实验定律，由法国科学家盖-吕萨克通过实验发现的（2）成立条件：气体质量一定，压强不变,（3）在V/T=C中的C与气体的种类、质量、压强有关注意：V正比于T而不正比于t，但Vt（4）一定质量的气体发生等压变化时，升高（或降低）相同的温度，增加（或减小）的体积是相同的（5）解题时前后两状态的体积单位要统一,4等压线（1）等压线：一定质量的某种气体在等压变化过程中，体积V与热力学温度T的正比关系在VT直角坐标系中的图象叫做等压线（2）一定质量气体的等压线的VT图象，其延长线经过坐标原点，斜率反映压强大小，如图所示,不同压强下的等压线,斜率越大,压强越小.,P1P2,例2:,、封闭在容积不变的容器内装有一定质量的气体，当它的温度为27时，其压强为4104Pa，那么，当它的温度升高到37时，它的压强为多大？,解：因为气体体积不变，故气体为等容变化。初态：4104Pa，=t1+273=27+273=300K。末态：未知，t2+273=37+273=310K。由查理定律可知：变形可得：（）4.13104(Pa)答：它的压强为4.13104Pa。,查理定律与盖吕萨克定律的比较,如图甲所示，为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1.5105Pa.(1)说出AB过程中压强变化的情形，并根据图象提供的信息，计算图中TA的温度值；(2)请在图乙所示的坐标系中，作出由状态A经过状态B变为状态C的pT图象，并在图象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，请根据实际情况写出计算过程,一定质量的气体不同图象比较,一定质量气体的状态变化过程的pV图线如图所示，其中A是初始态，B、C是中间状态AB为双曲线的一部分，BC与纵轴平行，CA与横轴平行如将上述变化过程改用pT图线和VT图线表示，则在下列的各图中正确的是(),解析：在pV图象中，气体由AB是等温过程，且压强减小，气体体积增大；由BC是等容过程，且压强增大，气体温度升高；由CA是等压过程，且体积减小，温度降低由此可判断在pT图中A错、B正确，在VT图中C错、D正确答案：BD,有人设计了一种测温装置，其结构如图所示，玻璃泡A内封有一定量气体，与A相连的B管插在水槽中，管内水银面的高度x即可反映泡内气体的温度，即环境温度，并可由B管上的刻度直接读出设B管的体积与A玻璃泡的体积相比可忽略不计在1标准大气压下对B管进行温度刻度(1标准大气