第二章氣體、固體和液體第2節(jié)氣體的等溫變化(第一課時)

知識回顧1、氣體等溫變化的規(guī)律？一定質(zhì)量的某種氣體在溫度不變的情況下，壓強P與體積V成反比。（玻意耳定律）

pV=C(常數(shù))

或

p1V1

=

p2V2

2、一定質(zhì)量氣體的等溫線有何特點？

燒瓶上通過橡膠塞連接一根玻璃管，向玻璃管中注入一段水柱。用手捂住燒瓶，會觀察到水柱緩慢向外移動，這說明了什么?

在保持氣體壓強不變的情況下，一定質(zhì)量氣體的體積隨溫度的升高而增大。等壓變化等壓變化：一定質(zhì)量的某種氣體，在壓強不變時，體積隨溫度的變化的過程。

一、氣體的等壓變化蓋-呂薩克定律：

法國科學家蓋-呂薩克首先通過實驗發(fā)現(xiàn)：一定質(zhì)量的某種氣體，在壓強不變的情況下，其體積V與熱力學溫度T成正比。這里的C和玻意耳定律表達式中的C都泛指比例常數(shù)，但它們并不相等。2.

公式表述：或

V=CT3.適用范圍：①溫度不太低，壓強不太大

②氣體的質(zhì)量和壓強都不變。注意：不是與攝氏溫度t成正比4.圖象——等壓線一定質(zhì)量的某種氣體在等壓變化過程中，體積隨溫度變化關(guān)系的直線，叫做等壓線。思考：如何在V-t圖像中表示等壓線？想一想：①為什么Ｏ點附近用虛線？②同一氣體，在不同壓強下等壓線的斜率有何不同？不可能達到熱力學絕對零度P1<P2同一等壓線上各點壓強相同,且斜率越大，壓強越小?！纠}1】一容器中裝有某種氣體，且容器上有一個小口與外界大氣相通，原來容器內(nèi)的溫度為27℃，若把它加熱到127℃，從容器中溢出的空氣質(zhì)量是原來質(zhì)量的多少倍呢？

二、氣體的等容變化查理定律：

法國科學家查理通過實驗發(fā)現(xiàn)：一定質(zhì)量的某種氣體，在體積不變的情況下，它的壓強

P與熱力學溫度

T

成正比。注意：不是與攝氏溫度t成正比2.

公式表述：3.適用范圍：①溫度不太低，壓強不太大

②氣體的質(zhì)量和體積都不變。4.圖象——等容線一定質(zhì)量的某種氣體在等容變化過程中，壓強隨溫度變化關(guān)系的直線，叫做等容線。思考：如何在P-t圖像中表示等容線？想一想：①為什么Ｏ點附近用虛線？②同一氣體，在不同體積下等容線的斜率有何不同？不可能達到熱力學絕對零度同一等容線上各點體積相同,且斜率越大，體積越小。V1<V2

1、確定研究對象，即被封閉的氣體．2、分析研究對象在狀態(tài)變化時是否：質(zhì)量一定，體積/壓強不變．3、確定初、末兩個狀態(tài)的壓強/體積、溫度（先轉(zhuǎn)化為熱力學溫度）．4、根據(jù)查理定律/蓋-呂薩克定律列式求解．

三、利用查理定律和蓋-呂薩克定律的解題思路查理定律與蓋·呂薩克定律的比較

第二章氣體、固體和液體第2節(jié)氣體的等溫變化(第二課時)1、三大氣體實驗定律內(nèi)容是什么？壓強不太大（相對大氣壓強）、溫度不太低（相對室溫）

知識回顧2、這三大氣體實驗定律適用范圍的相同點是什么？氣體實驗定律玻意耳定律查理定律蓋-呂薩克定律p1V1=p2V2

這些定律都是在壓強不太大（相對大氣壓強）、溫度不太低（相對室溫）的條件下總結(jié)出來的。當壓強很大、溫度很低時，由三個氣體實驗定律計算的結(jié)果與實際測量結(jié)果有很大的差別。

一、理想氣體1、定義：假設(shè)有這樣一種氣體，它在任何溫度和任何壓強下都遵從氣體實驗定律，我們把這樣的氣體叫做“理想氣體”。2、理想氣體的特點：（1）理想氣體是不存在的，是一種理想模型。（2）在溫度不太低，壓強不太大時實際氣體都可看成是理想氣體。（3）從微觀上說：分子間以及分子和器壁間，除碰撞外無其他作用力，分子本身沒有體積，即它所占據(jù)的空間認為都是可以被壓縮的空間。（4）從能量上說：理想氣體的微觀本質(zhì)是忽略了分子力，沒有分子勢能，理想氣體的內(nèi)能只有分子動能。一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能僅由溫度決定，與氣體的體積無關(guān)?！纠?】某種氣體的壓強為2×105Pa，體積為1m3，溫度為200K。它經(jīng)過等溫過程后體積變?yōu)?m3。隨后又經(jīng)過等容過程，溫度變?yōu)?00K，求此時氣體的壓強？思路：分別按等溫變化和等容變化來求解。

二、理想氣體狀態(tài)方程1、內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種理想氣體在從一個狀態(tài)變化到另一個狀態(tài)時，盡管p、V、T都可能改變，但是壓強跟體積的乘積與熱力學溫度的比值保持不變。3、使用條件：一定質(zhì)量的某種理想氣體。2、公式：恒量C由理想氣體的質(zhì)量和種類決定，即由理想氣體的物質(zhì)的量決定?！纠?】某種氣體的壓強為2×105Pa，體積為1m3，溫度為200K。它經(jīng)過等溫過程后體積變?yōu)?m3。隨后又經(jīng)過等容過程，溫度變?yōu)?00K，求此時氣體的壓強？

三、對氣體實驗定律的微觀解釋1.玻意耳定律的微觀解釋：一定質(zhì)量的某種理想氣體，溫度保持不變，體積減小時，分子的數(shù)密度增，單位時間內(nèi)、單位面積上碰撞器壁的分子數(shù)就多，氣體的壓強增大。2.蓋-呂薩克定律的微觀解釋：一定質(zhì)量的某種理想氣體，溫度升高時，只有氣體的體積同時增大，使分子的數(shù)密度減小，才能保持壓強不變。3.查理定律的微觀解釋：一定質(zhì)量某種理想氣體，體積保持不變時，分子的數(shù)密度保持不變。在這種情況下，溫度升高時，氣體的壓強增大。【例2】如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A沿平行于縱軸的直線變化到狀態(tài)B，則在此狀態(tài)變化過程中(

B

)A．氣體的溫度不變B．氣體的內(nèi)能增大C．氣體分子的平均速率減小D．氣體分子在單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)不變【例3】（多選）一定質(zhì)量的理想氣體在等容變化過程中測得，氣體在0℃時的壓強為P0，10℃時的壓強為P10，則氣體在21℃時的壓強在下述各表達式中正確的是(AD)A．B．C．D．【例4】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，改變的量有(

B

)A．活塞高度hB．氣缸體高度HC．氣體壓強pD．彈簧長度L【例5】(多選)一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)經(jīng)歷了如圖所示的ab、bc、cd、da四個過程，其中bc的延長線通過原點，cd垂直于ab且與水平軸平行，da與bc平行，則氣體體積在(

AB

)A．a(chǎn)b過程中不斷增加B．bc過程中保持不變C．cd過程中不斷增加D．da過程中保持不變【例6】（多選）如圖所示，A端封閉有氣體的U形玻璃管倒插入水銀槽中，當溫度為T1時，管中水銀面處在M處，溫度為T2時，管中水銀面處在N處，且M、N位于同一高