1、2 氣體的等容變化和等壓變化課堂互動三點剖析1.對查理定律和蓋呂薩克定律的理解及應(yīng)用(1)查理定律可表示為=恒量或.它的適用范圍溫度不太低，壓強不太大.應(yīng)用時注意單位統(tǒng)一.據(jù)等比定理可得Pt=P0.即一定質(zhì)量的氣體，在體積不變時，溫度每升高(或降低)1，增大(或減小)的壓強等于它在0時壓強的.(2)蓋呂薩克定律可寫成=恒量或者.適用范圍是溫度不太低和壓強不太大.解決實際問題時要單位統(tǒng)一.運用等比定理可得Vt=V0(1+).即：一定質(zhì)量的氣體，在壓強不變的條件下，溫度每升高(或降低)1增加(或減小)的體積等于它在0時體積的.2.等容線和等壓線的分析及應(yīng)用(1)等容線一定質(zhì)量的氣體，體積不變時，壓

2、強與熱力學(xué)溫度成正比，在PT坐標系中等容線為過原點的直線，圖中8-2-3中，A、B兩狀態(tài)體積相等.圖8-2-3(2)等壓線因m，P一定，V與T成正比，在VT圖中，等壓線應(yīng)為過原點的直線.圖8-2-4中，A、B兩狀態(tài)壓強是相同的.圖8-2-4各個擊破【例1】 如圖8-2-1所示，是伽利略設(shè)計的一種測溫裝置，玻璃泡A內(nèi)封有一定質(zhì)量的空氣，與A相連的B管插在水銀槽中.制作時，先給球形容器微加熱，跑出一些空氣，插入水銀槽中時，水銀能上升到管內(nèi)某一高度.試證明管內(nèi)外液面高度差h與溫度t成線性函數(shù)關(guān)系.設(shè)B管的體積與A泡的體積相比可略去不計.圖8-2-1證明：由于題設(shè)B管的體積與A泡的體積相比可略去不計，

3、因此A泡內(nèi)氣體狀態(tài)變化可認為是等容變化.制作時先給玻璃泡A微微加熱，跑出一些空氣.設(shè)此時溫度為t0，管內(nèi)氣體的狀態(tài)為初狀態(tài)，則p1=p0，溫度為T1=t0+273.把細管插入水銀槽中，管內(nèi)外水銀面的高度差為h，此時管內(nèi)氣體的狀態(tài)為末狀態(tài)，則p2=p0-gh，T2=t+273由查理定律得：p1/T1=p2/T2化簡上式得：對上式進行討論.當外界大氣壓p0不變時，上式變?yōu)椋?設(shè)，h=a-bt,h與t是一次函數(shù),即成線性關(guān)系.類題演練1 上端開口豎直放置的玻璃管，內(nèi)橫截面積為0.10 cm2.管中有一段15 cm長的水銀柱將一些空氣封閉在管中，如圖8-2-2，此時氣體的溫度為27.當溫度升高到30時

4、，為了使氣體體積不變，需要再注入多少克水銀？設(shè)大氣壓強為p0=75 cmHg且不變.水銀密度=13.6103 kg/m3.圖8-2-2解析：設(shè)再注入水銀柱長x cm，以封閉在管中氣體為研究對象初態(tài)：p1=p0+ph=90 cmHg，T1=300 K未態(tài)：p2=(90+x) cmHg，T2=303 K由查理定律p2/T2=p1/T1 代入已知數(shù)據(jù)得x=0.9 cm則注入水銀的質(zhì)量m=xs=13.60.90.1 g=1.2 g答案：m=1.2 g【例2】 如圖8-2-5所示，一定質(zhì)量的理想氣體的三種變化過程，以下四種解釋中，哪些是正確的？圖8-2-5A.a到d的過程氣體體積增加 B.b到d的過程氣體體積不變C.c到d的過程氣體體積增加 D.a到d的過程氣體體積減小解析：在PT圖線上等容線的延長線是過原點的直線，且體積越大，直線的斜率越小，由此可見，VaVbVc，所以選項AB是正確的.答案：AB類題演練2 一定質(zhì)量的某種氣體從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)C變化到狀態(tài)B，如圖8-2-6所示( )圖8-2-6A.在A到C的過程中氣體的壓強不斷增大B.在C到B的過程中氣體的壓強不斷變小C.在狀態(tài)A時，氣體的壓強最大D.在狀態(tài)B時，氣體的壓強最大解析