高中物理 选择性必修三 气体的等容变化和等压变化 课件

1、人教版 高二物理 选修3-3 第八章 气体8.2 气体的等容变化和等压变化深圳市高级中学东校区 王纯子0p/VTAB273.151.掌握查理定律和盖吕萨克定律的内容、表达式及适用条件.2.理解pT图象与VT图象的物理意义.3.熟练掌握查理定律和盖吕萨克定律，并能灵活运用其解决实际问题.学习目标前情回顾一、气体的状态参量：P、V、T二、玻意耳定律： PV=C P1V1=P2V2三、等温变化的图像：p1/VpV一、气体的等容变化 一定质量的气体，在体积不变的条件下其压强与温度变化的关系，叫做气体的等容变化。 体积不变时，气体的压强和温度之间有什么关系？正 比？想一想：问题：一定质量的气体，在体积不

2、变的条件下其压强与温度变化的关系注射器内一定质量的气体.压强温度将注射器浸在水中，通过改变水的温度从而改变注射器内气体温度1、如何选取研究对象？2、如何测量需要的物理量？3、怎样改变气体的温度？用压强传感器测量用温度传感器测量0pt/0CAB甲一、气体的等容变化-实验数据处理结论：一定质量的气体，在体积不变时，压强p和热力学温度T成正比0乙pT/KAB273.15T=t+273.15内容：一定质量的气体，在体积不变的情况下，它的压强P与 热力学温度T 成正比。（ p T ）或2. 公式表述：这里的C和玻意耳定律表达式中的C都泛指比例常数，它们并不相等。3. 适用范围：温度不太低，压强不太大 气

3、体的质量和体积都不变。一、气体的等容变化-查理定律0pT/KAB273.15(1)pT图象：在等容变化过程中，气体的压强p和热力学温度T的图线是过原点的倾斜直线，如图甲所示，(2)pt图象：在等容变化过程中，压强p与摄氏温度t是一次函数关系，如图乙所示，且斜率越小，体积越大.p-T图像上过原点的斜线即为等容线。且V1V2，即斜率越小,体积越大.气体的体积V1与V2哪个大？一、气体的等容变化p-T图像和p-t图像V1p1p2如图 ，某种气体在状态 A 时压强为 2105 Pa，体积为 1 m3，温度为200 K。(1) 它在等温过程中由状态 A 变为状态 B，状态 B 的体积为 2 m3。求状态

4、 B 的压强。(2) 随后，又由状态 B 在等容过程中变为状态 C，状态 C 的温度为 300 K。求状态 C 的压强。 【例1】【练一练】在标准大气压下对B管进行温度标度(1标准大气压相当于76 cm水银柱的压强)已知当温度t27 时的刻度线在x16 cm处，问t0 的刻度线在x为多少厘米处？有人设计了一种测温装置，其结构如图所示玻璃泡A内封有一定量气体，与A相连的B管插在水银槽中，管内水银面的高度x即可反映泡内气体的温度，即环境温度，并可由B管上的刻度直接读出设B管的体积与A泡的体积相比可略去不计EF一定质量的气体，在体积不变的情况下，温度由0 升高到10 时，其压强的增加量为p1，当它由

5、100 升高到110 时，其压强的增加量为p2，则p1与p2之比是()A101B373273C11 D383283C【练一练】二、气体的等压变化 一定质量的气体，在压强不变的条件下其体积与温度变化的关系，叫做气体的等压变化。气体受热膨胀温度升高，体积增大正 相关内容:一定质量的某种气体,在压强不变的情况下,其体积V与热力学温度T成正比.或2. 公式表述：3. 适用范围：温度不太低，压强不太大 气体的质量和压强都不变。这里的C和玻意耳定律查理定律表达式中的C都泛指比例常数，它们并不相等。二、气体的等压变化盖-吕萨克定律0VT/KAB273.15 (2)Vt图象：在等压变化过程中，体积V与摄氏温度

6、t是一次函数关系，如图乙所示，且斜率越小，压强越大。(1)VT图象：在等压变化过程中，气体的体积V随热力学温度T变化的图线是过原点的倾斜直线，如图甲所示，V-T图像上过原点的斜线即为等压线。且p1p2，即斜率越小,压强越大.二、气体的等压变化：V-T图像和V-t图像p1V1V2【例2】如图所示，上端开口的光滑圆柱形汽缸竖直放置，截面积为40 cm2的活塞将一定质量的气体和一形状不规则的固体A封闭在汽缸内在汽缸内距缸底60 cm处设有a、b两限制装置，使活塞只能向上滑动开始时活塞搁在a、b上，缸内气体的压强为p0(p01.0105 Pa为大气压强)，温度为300 K现缓慢加热汽缸内气体，当温度为

7、330 K，活塞恰好离开a、b；当温度为360 K时，活塞上升了4 cm.g取10 m/s2 求：(1)活塞的质量； (2)物体A的体积1、确定研究对象，即被封闭的气体2、分析研究对象在状态变化时是否：质量一定，体积/压强不变3、确定初、末两个状态的压强/体积、温度（不是热力学温度先转化为热力学温度）4、根据查理定律/盖-吕萨克定律列式求解利用查理定律和盖-吕萨克定律的解题思路不同点图象纵坐标压强p体积V斜线意义同一条线上，体积相等同一条线上，压强相等相同点都是一条通过原点的倾斜直线横坐标都是热力学温度T都是斜率越大，气体的另外一个状态参量越小三、p-T图像和V-T图像比较【例3】.如图甲所示是一定质量的气体由状态A经过状态B变为状态C的VT图象。已知气体在状态A时的压强是1.5105 Pa。(1)说出AB过程中压强变化的情形，并根据图象提供的信息，计算图中TA的温度值。(2)请在图乙坐标系中，画出由状态A经过状态B变为状态C的pT的图象，并在图线相应位置上标出字母A、B、C。ABC内容:一定质量的某种气体,在压强不变的情况下,其体积V与热力学温度T成正比.或2. 数学表达式：二、气体