氣體的等容變化和等壓變化（習題課OK）

1、8.2 氣體的等容變化和等壓變化,查理定律、蓋呂薩克定律,習題課,學習目標 學有目標、行有計劃。明確的目標，是開啟高效學習的關鍵點。通過本節(jié)課的學習，我們應完成以下三個目標。,1、深化理解查理定律、蓋呂薩克定律 2、會在具體的問題情境下確定氣體的狀態(tài)參量 3、會用氣體狀態(tài)變化的P-T、V-T、P-V圖線分析問題 4、熟練把握用查理定律、蓋呂薩克定律解決問題的一 般流程,（一）氣體的等容變化,1等容過程：氣體在體積不變的情況下發(fā)生的狀態(tài)變化過程叫做等容過程,2查理定律：一定質量的某種氣體，在體積不變的情況下，壓強p與熱力學溫度T成正比（p T ）,可寫成 或,一、整合知識、夯實基礎,（1）查理定

2、律是實驗定律，由法國科學家查理通過實驗發(fā)現(xiàn)的 （2）適用條件：氣體質量一定，體積不變. （3）在p/T=C中的C與氣體的種類、質量、體積有關 注意：p與熱力學溫度T成正比，不與攝氏溫度成正比，但壓強的變化p與攝氏溫度t的變化成正比 （4）一定質量的氣體在等容時，升高（或降低）相同的溫度，所增加（或減?。┑膲簭娛窍嗤?（5）解題時前后兩狀態(tài)壓強的單位要統(tǒng)一.,3.說明:,4等容線 (1)等容線：一定質量的某種氣體在等容變化過程中，壓強p跟熱力學溫度T的正比關系pT在直角坐標系中的圖象叫做等容線 (2)一定質量氣體的等容線pT圖象，其延長線經(jīng)過坐標原點，斜率反映體積大小，如圖所示 (3)圖線上每

3、一個點表示氣體一個確定的狀態(tài)，同一條等容線上各狀態(tài)的體積相同 (4)不同體積下的等容線，斜率越大，體積越?。ㄍ粶囟认拢瑝簭姶蟮捏w積?。┤鐖D所示，V2V1,（二）氣體的等壓變化,1等壓過程：氣體在壓強不變的情況下發(fā)生的狀態(tài)變化過程叫做等壓過程,2蓋呂薩克定律：一定質量的某種氣體，在壓強不變的情況下，體積V與熱力學溫度成正比（ V T ）.,可寫成 或,（1）蓋呂薩克定律是實驗定律，由法國科學家蓋呂薩克通過實驗發(fā)現(xiàn)的 （2）適用條件：氣體質量一定，壓強不變 （3）在 V/=C 中的C與氣體的種類、質量、壓強有關 注意： V正比于T 而不正比于t，但 Vt （4）一定質量的氣體發(fā)生等壓變化時，升高

4、（或降低）相同的溫度，增加（或減?。┑捏w積是相同的 （5）解題時前后兩狀態(tài)的體積單位要統(tǒng)一,3.說明:,4等壓線 (1)等壓線：一定質量的某種氣體在等壓變化過程中，體積V與熱力學溫度T的正比關系在VT直角坐標系中的圖象叫做等壓線 (2)一定質量氣體的等壓線的VT圖象，其延長線經(jīng)過坐標原點，斜率反映壓強大小，如圖所示 (3)圖線上每一個點表示氣體一個確定的狀態(tài)，同一條等壓線上各狀態(tài)的壓強相同 (4)不同壓強下的等壓線，斜率越大，壓強越小（同一溫度下，體積大的壓強?。┤鐖D所示21 ,（1）明確研究對象（一定質量的氣體氣體） 分析過程特點，判斷是何種變化過程明對象、析過程（2）列出初、末狀態(tài)的p、V

5、值 定狀態(tài)、找參量 （3）根據(jù)過程變化特點，列方程 依規(guī)律、列方程 （4）解方程并分析所求結果是否合理解方程、驗真?zhèn)?（三）利用氣體實驗定律解題的一般思路,例1、汽車行駛時輪胎的胎壓太高容易造成爆胎事故，太低又會造成耗油量上升。已知某型號輪胎能在40C-90C正常工作, 為使輪胎在此溫度范圍內(nèi)工作時的最高胎壓不超過3.5 atm，最低胎壓不低于1.6 atm，那么, 在t20C時給該輪胎充氣，充氣后的胎壓在什么范圍內(nèi)比較合適（設輪胎的體積不變）,二、典題探究、把握要點,例2、在圖所示的氣缸中封閉著溫度為100的空氣, 一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連接, 重物和活塞均處于平衡狀態(tài), 這時活塞離

6、缸底的高度為10 cm,如果缸內(nèi)空氣變?yōu)?, 問: 重物是上升還是下降？ 這時重物將從原處移動多少厘米? (設活塞與氣缸壁間無摩擦),例3、如圖，水平放置的汽缸內(nèi)壁光滑，一個不導熱的活塞將汽缸內(nèi)的氣體分為A、B兩部分，兩部分氣體可以分別通過放在其中的電熱絲加熱。開始時，A氣體的體積是B的一半，A氣體的溫度是17C，B氣體的溫度是27C，活塞靜止?，F(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體， 使A、B兩部分氣體的溫度都升高10C，在此過程中活塞向哪個方向移動？ 某同學是這樣解答的：先設法保持A、B氣體的體積不變，由于兩部分氣體原來的壓強相等，溫度每升高1C，壓強就增加原來的1/273，因此溫度都升高10C，兩邊的壓強

7、還相等，故活塞不移動。 你認為該同學的思路是否正確？如果認為正確，請列出公式加以說明；如果認為不 正確，請指出錯誤之處，并確定 活塞的移動方向。,例4、圖甲所示是一定質量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的VT圖象已知氣體在狀態(tài)A時的壓強是1.5105Pa. (1)說出A到B過程中壓強變化的情形，并根據(jù)圖象提供的信息，計算圖中TA的溫度值 (2)請在圖乙坐標系中，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，并在圖線相應位置上標出字母A、B、C.如果需要計算才能確定有關坐標值，請寫出計算過程,拓展練習1、如圖，一導熱性良好的氣缸內(nèi)用活塞封住一定量的氣體(不計活塞與缸壁摩擦)，當溫度升高時，改

8、變的量有( ) A活塞高度h B氣缸體高度H C氣體壓強p D彈簧長度L,三、拓展遷移、升華認識,B,拓展練習2、如圖所示, 兩端開口的彎管, 左管插入水銀槽中,右管有一段高為h的水銀柱，中間封有一段空氣，則 （ ） （A）彎管左管內(nèi)外水銀面的高度差為h （B）若把彎管向上移動少許, 則管內(nèi)氣體體積增大 （C）若把彎管向下移動少許， 右管內(nèi)的水銀柱沿管壁上升 （D）若環(huán)境溫度升高，右管內(nèi) 的水銀柱沿管壁上升,A C D,拓展練習3、 如圖1所示，容器A和B分別盛有氫氣和氧氣，用一段水平細玻璃管連通，管內(nèi)有一段水銀柱將兩種氣體隔開當氫氣的溫度為0、氧氣溫度為20時，水銀柱保持靜止判斷下列情況下，水銀柱將怎樣移動？,(1)兩氣體均升高20； (2)氫氣升高10，氧氣升高20； (3)若初狀態(tài)如圖2所示且氣體初溫相同，則當兩氣體均降低10時，水銀柱怎樣移動？,拓展練習4、體積為V100cm3的空心球帶有一根有刻度的均勻長管，管上