8-2气体的等容变化和等压变化ppt课件

8.2气体的等容变化和等压变化,查理定律、盖吕萨克定律,1,一、气体的等容变化,1等容过程：气体在体积不变的情况下发生的状态变化过程叫做等容过程,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（pT）,可写成或,2,（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）适用条件：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.,3.说明:,3,4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的正比关系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,4,5等容线的物理意义（）图线上每一个点表示气体一个确定的状态，同一条等容线上各状态的体积相同（）不同体积下的等容线，斜率越大，体积越小（同一温度下，压强大的体积小）如图所示，V2V1,5,描述一定质量的气体作等容变化的过程的图线是下图中哪些()答案：CD,6,等容过程的pT和pt图象如图所示,7,随堂练习,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,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的改变量成正比；D、气体的压强与热力学温度成正比。,D,CD,8,2.在冬季,剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚,第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧,不易拔出来,主要原因是(D).(A)软木塞受潮膨涨(B)瓶口因温度降低而收缩变小(C)白天气温升高,大气压强变大(D)瓶内气体因温度降低而压强减小,9,如图1所示，容器A和B分别盛有氢气和氧气，用一段水平细玻璃管连通，管内有一段水银柱将两种气体隔开当氢气的温度为0、氧气温度为20时，水银柱保持静止判断下列情况下，水银柱将怎样移动？,10,(1)两气体均升高20；(2)氢气升高10，氧气升高20；(3)若初状态如图2所示且气体初温相同，则当两气体均降低10时，水银柱怎样移动？,11,答案：(1)向B移动(2)向A移动(3)向A(下)移动,12,13,灯泡内充有氮氩混合气体，如果要使灯泡内的混合气体在500时的压强不超过1atm，在20下充气，灯泡内气体的压强至多能充到多少？答案：0.38atm解析：以灯泡内气体为研究对象，温度升高时体积不变，初状态为20，末状态温度为500，压强为1atm.应用查理定律即可求出初状态的压强,14,15,二、气体的等压变化,1等压过程：气体在压强不变的情况下发生的状态变化过程叫做等压过程,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与热力学温度成正比（VT）.,可写成或,16,（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）适用条件：气体质量一定，压强不变（3）在V/=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一,3.说明:,17,4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,18,5等压线的物理意义（）图线上每一个点表示气体一个确定的状态，同一条等压线上各状态的压强相同（）不同压强下的等压线，斜率越大，压强越小（同一温度下，体积大的压强小）如图所示21,19,等压过程的VT和Vt图象如图所示,20,如图，一导热性良好的气缸内用活塞封住一定量的气体(不计活塞与缸壁摩擦)，当温度升高时，改变的量有()A活塞高度hB气缸体高度HC气体压强pD弹簧长度L答案：B,21,小结：,一定质量的气体在等容变化时，遵守查理定律一定质量的气体在等压变化时，遵守盖吕萨克定律,可写成或,可写成或,22,3.一定质量的空气，270时的体积为1.010-2m3，在压强不变的情况下，温度升高1000时体积是多大？,23,4一定质量的某种气体自状态A经过状态C变化到状态B，这一过程中V-T图上的表示如图所示，则（）A.在过程AC中，气体的压强不断变大B.在过程CB中，气体的压强不断变小C.在状态A时，气体的压强最大D.在状态B时，气体的压强最大,24,5.如图所示，一定质量的理想气体的三种升温过程，那么，以下四种解释中，哪些是正确的（）。A.a-d的过程气体体积增加B.bd的过程气体体积不变C.c-d的过程气体体积增加D.a-d的过程气体体积减小,25,6.一定质量的气体，压强保持不变，下列过程可以实现的是（）A.温度升高，体积增大B.温度升，高体积减小C.温度不变，体积增大D.温度不变，体积减小,26,体积为V100cm3的空心球带有一根有刻度的均匀长管，管上共有N101个刻度，设长管与球连接处为第一个刻度，以后顺序往上排列，相邻两刻度间管的体积为0.2cm3，水银液滴将球内空气与大气隔开，如图所示当温度t5时，水银液滴在刻度为N21的地方那么在此大气压下，能否用它测量温度？说明理由，若能，求其测量范围(不计热膨胀),27,解析：首先应明确气体做等压变化，符合盖吕萨克定律条件，根据该定律及其推论由体积变化进而求温度的变化因为管口和大气相通，所以球内气体的体积随温度的升高而膨胀，气体是等压变化，根据盖吕萨克定律：,28,温度的增加与体积的增加成正比，所以可以用来测量温度测量温度的范围应该为气体的体积从V1100cm3等压变化到V2100cm31000.2cm3120cm3，这个范围所对应的气体温度T1T2之间，根据题意当T0273K5K278K时，气体的体积V0(100200.2)cm3104cm3.,29,30,答案：能；测量温度的范围是5.747.8.点评：本题易出错在：错将体积用刻度数乘以0.2cm3，漏掉了空心球的体积错把摄氏温度当成热力学温度计算时应采用热力学温度,31,(2010哈尔滨市模拟)如图所示，A气缸中用活塞封闭有一定质量的理想气体，温度为27，活塞与气缸底部距离为h，活塞截面积为S.气缸中的活塞通过滑轮系统挂一重物，质量为m.若不计一切摩擦，当气体的温度升高10且系统稳定后，求重物m下降的高度,32,33,图甲所示是一定质量的理想气体由状态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A到B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，并在图线相应位置上标出字母A、B、C.如果需要计算才能