气体实验定律及应用参考答案

1、第2节 气体实验定律及应用知识梳理一、气体分子运动速率的统计分布气体实验定律理想气体1. 气体分子运动的特点(1) 分子很小，间距很大，除碰撞外不受 力.(2) 气体分子向各个方向运动的气体分 子数目都相等.(3) 分子做无规则运动，大量分子的速率 按“中间多，两头少”的规律分布.(4) 温度一定时，某种气体分子的速率分 布是确定的，温度升高时，速率小的分 子数减少，速率大的分子数增多，分子 的平均速率增大，但不是每个分子的速 率都增大.2. 气体的三个状态参量(1) 体积；(2)压强；(3)温度.3. 气体的压强(1) 产生原因：由于气体分子无规则的热 运动，大量的分子频繁地碰撞器壁产生 持

2、续而稳定的压力.(2) 大小：气体的压强在数值上等于气体 作用在单位面积上的压力.公式:p=.(3) 常用单位及换算关系： 国际单位:帕斯卡，符号：Pa,1Pa=1N/m= S2I 在活塞缓慢下移的过程中，用p1 表示缸内气体的压强，由力的平衡条件得 S1（p1p）= m1g+m2g+ S2（ p1 p） 故缸内气体的压强不变由盖 -吕萨克定 律有 二联立式并代入题给数据得T2= 330K（2） 在大活塞与大圆筒底部刚接触时，被 封闭气体的压强为 p1. 在此后与汽缸外大 气达到热平衡的过程中，被封闭气体的 体积不变设达到热平衡时被封闭气体 的压强为p，由查理定律，有=联立式并代入题给数据得5

3、p= 1.01 x lOPa 答案 （1）330K（2）1.01 x 105Pa例5.一氧气瓶的容积为0.08m3,开始 时瓶中氧气的压强为 20 个大气压某实 验室每天消耗1个大气压的氧气0.36 m. 当氧气瓶中的压强降低到 2 个大气压时, 需重新充气若氧气的温度保持不变, 求这瓶氧气重新充气前可供该实验室使 用多少天解析：设氧气开始时的压强为 P,体积 为V,压强变为p2（2个大气压）时，体积 为 V2. 根据玻意耳定律得pM = p2壮重新充气前,用去的氧气在 p2 压强下的 体积为V3= V2V1 设用去的氧气在 p0（1 个大气压 ）压强下 的体积为U,则有p2V= P0V 设实

4、验室每天用去的氧气在 p0 下的体积 为则氧气可用的天数为N= W V联立式，并代入数据得N= 4（天）答案： 4 天考点三 气体状态变化的图象问题 一定质量的气体不同图象的比较 例 6为了将空气装入气瓶内, 现将一定 质量的空气等温压缩,空气可视为理想 气体下列图象能正确表示该过程中空 气的压强p和体积V关系的是（）解析：选B.等温变化时，根据pV= C, p 与成正比，所以p图象是一条通过原点 的直线,故正确选项为 B.当堂达标1. 如图所示，一个横截面积为 S的圆筒 形容器竖直放置,金属圆块 A 的上表面 是水平的,下表面是倾斜的,下表面与水平面的夹角为e，圆块的质量为 M 不计圆块与容

5、器内壁之间的摩擦，若大 气压强为a,则被圆块封闭在容器中的 气体的压强p为.解析： 对圆块进行受力分析：重力 Mg， 大气压的作用力pS,封闭气体对它的作 用力，容器侧壁的作用力 F1和F2,如图 所示.由于不需要求出侧壁的作用力， 所以只考虑竖直方向合力为零，就可以 求被封闭的气体压强.圆块在竖直方向 上受力平衡，故P0S + Mg= cos e , 即 p = p0+ .答案： p0+2. 某压缩式喷雾器储液桶的容量是5.7x103 m3. 往桶内倒入 4.2x103 m3 的药液后开始打气，打气过程中药液不 会向外喷出.如果每次能打进 2.5x10 4m3 的空气，要使喷雾器内药液能全部

6、喷 完，且整个过程中温度不变，则需要打 气的次数是 （）A. 16 次B .17次C. 20 次D . 21次解析：选B.设大气压强为P,由玻意耳 定律，npV + pA V=pV, Vo= 2.5 x 104m3, V = 5.7 x 10 _ 开一4.2 x 10 _ 3m = 1.5 x 10_3m, V= 5.7 x 10-开，解得 n= 16.8次17次，选项B正确.3( 多选)一定质量理想气体的状态经历 了如图所示的 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 ( ) A. ab 过程中不断增大B. bc 过程中保持不变C. cd 过程中不断增大D. da 过程中保持不变解析：选AB.首先，因为be的延长线通 过原点，所以 bc 是等容线，即气体体积 在be过程中保持不变，B正确；ab是等 温线，压强减小则体积增大，A正确；ed 是等压线，温度降低则体积减小，C错误； 连接aO交ed于e,如图所示，则ae是 等容线，即V