8.2氣體的等容變化和等壓變化課件

1、8.2 氣體的等容變化和等壓變化 第八章 氣體精品課件第1頁(yè)，共23頁(yè)。一、氣體的等容變化 1、等容變化：一定質(zhì)量氣體在體積不變的情況下，其壓強(qiáng)隨溫度的變化叫做等容變化 2、查理定律：一定質(zhì)量的某種氣體，在體積不變的情況下，壓強(qiáng)p與熱力學(xué)溫度T成正比思考：為什么隔夜的水杯( 半杯水 )難以打開？（壓強(qiáng)隨著溫度的升高而增大，隨著溫度的降低而減小，但壓強(qiáng)和溫度不是正比關(guān)系。） 3、表達(dá)式 或精品課件第2頁(yè)，共23頁(yè)。（1）查理定律是實(shí)驗(yàn)定律，由法國(guó)科學(xué)家查理通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的（2）成立條件：氣體質(zhì)量一定，體積不變（3）在P/T=C中的C與氣體的種類、質(zhì)量、體積有關(guān)注意：p與熱力學(xué)溫度T成正比，不與攝氏

2、溫度成正比，但壓強(qiáng)的變化p與攝氏溫度t的變化成正比精品課件第3頁(yè)，共23頁(yè)。（4）一定質(zhì)量的氣體在等容時(shí)，升高（或降低）相同的溫度，所增加（或減?。┑膲簭?qiáng)是相同的（5）解題時(shí)前后兩狀態(tài)壓強(qiáng)的單位要統(tǒng)一 4等容線 （1）等容線：一定質(zhì)量的某種氣體在等容變化過程中，壓強(qiáng)p跟熱力學(xué)溫度T成正比關(guān)系，pT在直角坐標(biāo)系中的圖象叫做等容線精品課件第4頁(yè)，共23頁(yè)。（2）一定質(zhì)量氣體的等容線pT圖象，其延長(zhǎng)線經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)，斜率反映體積大小，如圖所示體積越大，斜率越??；體積越小，斜率越大。V1V2精品課件第5頁(yè)，共23頁(yè)。例1 一定質(zhì)量的氣體，保持體積不變，溫度從1升高到5，壓強(qiáng)的增量為 2.0103 Pa，

3、則 A它從5升高到10，壓強(qiáng)增量為2.0103PaB它從15升高到20，壓強(qiáng)增量為2.0103PaC它在0時(shí)，壓強(qiáng)約為1.4105PaC精品課件第6頁(yè)，共23頁(yè)。練習(xí)1、密閉在容積不變的容器中的氣體，當(dāng)溫度降低時(shí)：A、壓強(qiáng)減小，密度減??； B、壓強(qiáng)減小，密度增大；C、壓強(qiáng)不變，密度減?。?D、壓強(qiáng)減小，密度不變D練習(xí)2、下列關(guān)于一定質(zhì)量的氣體的等容變化的說法中正確的是：A、氣體壓強(qiáng)的改變量與攝氏溫度成正比；B、氣體的壓強(qiáng)與攝氏溫度成正比；C、氣體壓強(qiáng)的改變量與熱力學(xué)溫度成正比；D、氣體的壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度成正比。D精品課件第7頁(yè)，共23頁(yè)。二、氣體的等壓變化1、等壓過程：一定質(zhì)量氣體在壓強(qiáng)不變的

4、情況下,其體積隨溫度的變化叫做等壓變化2、蓋-呂薩克定律：一定質(zhì)量的某種氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，體積V與熱力學(xué)溫度T成正比.3、表達(dá)式或（1）蓋-呂薩克定律是實(shí)驗(yàn)定律，由法國(guó)科學(xué)家蓋-呂薩克通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的（2）成立條件：氣體質(zhì)量一定，壓強(qiáng)不變精品課件第8頁(yè)，共23頁(yè)。（3）在 V/T=C 中的C與氣體的種類、質(zhì)量、壓強(qiáng)有關(guān)注意： V正比于T而不正比于t，但 Vt（4）一定質(zhì)量的氣體發(fā)生等壓變化時(shí)，升高（或降低）相同的溫度，增加（或減?。┑捏w積是相同的（5）解題時(shí)前后兩狀態(tài)的體積單位要統(tǒng)一精品課件第9頁(yè)，共23頁(yè)。4等壓線（1）等壓線：一定質(zhì)量的某種氣體在等壓變化過程中，體積V與熱力學(xué)溫度T的

5、正比關(guān)系在VT直角坐標(biāo)系中的圖象叫做等壓線（2）一定質(zhì)量氣體的等壓線的VT圖象，其延長(zhǎng)線經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)，斜率反映壓強(qiáng)大小，如圖所示P1P2不同壓強(qiáng)下的等壓線,斜率越大,壓強(qiáng)越小.P1P2精品課件第10頁(yè)，共23頁(yè)。例2:精品課件第11頁(yè)，共23頁(yè)。 、封閉在容積不變的容器內(nèi)裝有一定質(zhì)量的氣體，當(dāng)它的溫度為27時(shí)，其壓強(qiáng)為4 104Pa，那么，當(dāng)它的溫度升高到37 時(shí)，它的壓強(qiáng)為多大？解：因?yàn)闅怏w體積不變，故氣體為等容變化。初態(tài)： 4 104Pa，=t1+273=27+273=300K。末態(tài)：未知，t2+273=37+273=310K。 由查理定律可知：變形可得：（） 4.13104(Pa)答：它

6、的壓強(qiáng)為4.13 104Pa。精品課件第12頁(yè)，共23頁(yè)。查理定律與蓋呂薩克定律的比較精品課件第13頁(yè)，共23頁(yè)。 如圖甲所示，為一定質(zhì)量的氣體由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的VT圖象已知?dú)怏w在狀態(tài)A時(shí)的壓強(qiáng)是1.5105 Pa.(1)說出AB過程中壓強(qiáng)變化的情形，并根據(jù)圖象提供的信息，計(jì)算圖中TA的溫度值；(2)請(qǐng)?jiān)趫D乙所示的坐標(biāo)系中，作出由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的pT圖象，并在圖象相應(yīng)位置上標(biāo)出字母A、B、C.如果需要計(jì)算才能確定有關(guān)坐標(biāo)值，請(qǐng)根據(jù)實(shí)際情況寫出計(jì)算過程精品課件第14頁(yè)，共23頁(yè)。精品課件第15頁(yè)，共23頁(yè)。精品課件第16頁(yè)，共23頁(yè)。一定質(zhì)量的氣體不同圖象比較類別圖線特點(diǎn)

7、舉例pVpV之積越大的等溫線溫度越高，線離原點(diǎn)越遠(yuǎn)p1/V斜率越大，溫度越高精品課件第17頁(yè)，共23頁(yè)。pT斜率越大，體積越小VT斜率越大，壓強(qiáng)越小精品課件第18頁(yè)，共23頁(yè)。 一定質(zhì)量氣體的狀態(tài)變化過程的pV圖線如圖所示，其中A是初始態(tài)，B、C是中間狀態(tài)AB為雙曲線的一部分，BC與縱軸平行，CA與橫軸平行如將上述變化過程改用pT圖線和VT圖線表示，則在下列的各圖中正確的是()精品課件第19頁(yè)，共23頁(yè)。解析：在pV圖象中，氣體由AB是等溫過程，且壓強(qiáng)減小，氣體體積增大；由BC是等容過程，且壓強(qiáng)增大，氣體溫度升高；由CA是等壓過程，且體積減小，溫度降低由此可判斷在pT圖中A錯(cuò)、B正確，在VT圖中C錯(cuò)、D正確答案：BD 精品課件第20頁(yè)，共23頁(yè)。 有人設(shè)計(jì)了一種測(cè)溫裝置，其結(jié)構(gòu)如圖所示，玻璃泡A內(nèi)封有一定量氣體，與A相連的B管插在水槽中，管內(nèi)水銀面的高度x即可反映泡內(nèi)氣體的溫度，即環(huán)境溫度，并可由B管上的刻度直接讀出設(shè)B管的體積與A玻璃泡的體積相比可忽略不計(jì)在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下對(duì)B管進(jìn)行溫度刻度(1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓相當(dāng)于76 cmHg的壓強(qiáng)，等于101 kPa)已知當(dāng)溫