2.3.2气体的等圧変化和等容变化 课件-2022-2023学年高二下学期物理人教2019选择性必修第三册

2.3.2

气体的等压变化和等容变化三大气体实验定律内容是什么？玻意耳定律：査理定律：盖-吕萨克定律：三大气体定律均由实验总结归纳得出讨论：这些定律的适用范围是什么？在压强为1.013×105Pa至1.013×107Pa之间时，实验结果与玻意耳定律计算值近似相等，当压强为1.013×108Pa时，玻意耳定律就完全不适用了。空气1

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1.99201L几种常见实际气体保持0°C不变时，在不同压强下经实验测出的PV乘积值，你有什么发现？一、理想气体设想有这样一种气体，它在任何温度和任何压强下都能严格地遵从气体实验定律，我们把这样的气体叫做“理想气体”。理想气体的特点：①严格遵守气体实验定律；②理想气体分子本身的大小与分子间的距离相比可以忽略不计，分子可视为质点；③理想气体分子除碰撞外，无相互作用的引力和斥力。注意：理想气体是为了研究问题方便而提出的一种理想模型，是实际气体的一种近似，实际上并不存在，就像力学中的质点、电学中的点电荷模型一样。从宏观上讲，实际气体在压强不太大（不超过大气压的几倍）、温度不太低（不低于零下几十摄氏度）的条件下，可视为理想气体。如氢、氧气、氢气不易液化的气体。如图所示，一定质量的某种理想气体从A到B经历了一个等温过程，从B到C经历了一个等容过程。那么A、C状态的状态参量间有何关系呢？分别用pA、VA、TA和pB、VB、TB以及pC、VC、TC表示气体在A、B、C三个状态的状态参量。结合状态参量pA、VA、TA和pC、VC、TC让气体先经历等容过程，再经历等压过程，来推导理想气体状态方程。从A→B为等容变化：由查理定律从B→C为等压变化：由玻意耳定律解得：由于A、C两态是任意的，因此，上式可推广到任意的两态之间，即对一定质量的气体，无论其状态如何变化，都满足理想气体状态方程：一定质量的某种理想气体在从一个状态变化到另一个状态时，尽管p、V、T都可能改变，但是压强跟体积的乘积与热力学温度的比值保持不变。二、气体实验定律的微观解释玻意耳定律的微观解释：等温变化T不变分子平均动能不变，平均每个分子对器壁的撞击力不变V减小分子密集程度增大单位时间内撞击容器单位面积的分子数增多气体压强增大查理定律(等容变化)的微观解释：分子的密集程度不变温度升高分子的平均动能增加压强越大一定质量的气体,体积不变盖-吕萨克定律(等压变化)的微观解释：分子的平均动能增大压强有增大的趋势体积增大压强有减小的趋势一定质量的气体,温度升高保持压强不变气体的等压变化和等容变化理想气体对气体实验定律的微观解释1.容器内一定质量的理想气体，在温度保持不变的条件下，若气体体积减小，则（）A．气体分子热运动的平均动能增大B．气体分子对器壁撞击的密集程度变大C．气体中每个分子对器壁的撞击的作用力都变大D．气体需要从外界吸收热量B2.如图，一定质量的气体从状态A沿直线变化到状态B的过程中，其温度（）A．保持不变B．逐渐升高C．逐渐降低D．先升高后降低C3.关于理想气体，下列说法正确的是（）A．理想气体也不能严格地遵守气体实验定律B．实际气体在温度不太高、压强不太小的情况下，可看成理想气体C．实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下，可看成理想气体D．所有的实际气体在任何情况下，都可以看成理想气体C4.一个足球的容积是2.5L．用打气筒给这个足球打气，每打一次都把体积为125mL压强与大气压相同的气体打进球内。如果在打气前足球就已经是球形并且里面的压强与大气压相同，则打了20次时，足球内部空气的压强P与大气压P0的关系正确的是（）A．P=2P0B．P＞2P0C．P＜2P0D