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理想气体的状态方程 复习 问1 三大气体实验定律内容是什么 公式 pV C1 2 査理定律 公式 1 玻意耳定律 3 盖 吕萨克定律 公式 问2 这些定律的适用范围是什么 温度不太低 压强不太大 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 实际理想气体具有那些特点呢 1 理想气体是不存在的 是一种理想模型 2 在温度不太低 压强不太大时实际气体都可看成是理想气体 3 不考虑分子大小 不考虑分子力及分子势能只考虑分子动能 一定质量的理想气体的内能仅由温度决定 与气体的体积无关 一定质量的理想气体的内能仅由温度决定 与气体的体积无关 4 从能量上说 理想气体的微观本质是忽略了分子力 没有分子力做功 没有分子势能 于是理想气体的内能只有分子动能 3 从微观上说 分子间以及分子和器壁间 除碰撞外无其他作用力 分子本身没有体积 即它所占据的空间认为都是可以被压缩的空间 问题3 如果某种气体的三个状态参量 p V T 都发生了变化 它们之间又遵从什么规律呢 P24页 思考与讨论 你来推导 试试看 如图示 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 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 那么A C状态的状态参量间有何关系呢 推导过程 从A B为等温变化 由玻意耳定律 pAVA pBVB 从B C为等容变化 由查理定律 又TA TBVB VC 解得 二 理想气体的状态方程 1 内容 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 2 公式 或 3 使用条件 一定质量的某种理想气体 4 推论 4 推论 1 气体密度式 2 分压定律 一定质量的气体分成n份 例题一 注意方程中各物理量的单位 T必须是热力学温度 公式两边中p和V单位必须统一 但不一定是国际单位 例题2 一水银气压计中混进了空气 因而在27 外界大气压为758mmHg时 这个水银气压计的读数为738mmHg 此时管中水银面距管顶80mm 当温度降至 3 时 这个气压计的读数为743mmHg 求此时的实际大气压值为多少毫米汞柱 T1 273 27 300K T2 270K 得 p 762 2mmHg 解 以混进水银气压计的空气为研究对象 初状态 末状态 由理想气体状态方程得 如图所示 一定质量的理想气体 由状态A沿直线AB变化到B 在此过程中 气体分子的平均速率的变化情况是 练习 A 不断增大 B 不断减小 C 先减小后增大 D 先增大后减小 D 小结 一 理想气体 在任何温度和任何压强下都能严格地遵从气体实验定律的气体 二 理想气体的状态方程 或 注 恒量C由理想气体的质量和种类决定 即由气体的物质的量决定 气体密度式 三 克拉珀龙
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