专题三：气体实验定律-理想气体的状态方程

程__2专题三：气体实验定律理想气体的状态方程一．气体的状态参量1.温度：温度在宏观上表示物体的________；在微观上是________的标志．温度有________和___________两种表示方法，它们之间的关系可以表示为：T=________．而且ΔT=____(即两种单位制下每一度的间隔是相同的)．绝对零度为____0C,即___K，是低温的极限，它表示所有分子都停止了热运动．可以无2.体积：气体的体积宏观上等于___________________________________,微观上则表示_______________________．1摩尔任何气体在标准状况下所占的体积均为_________．3.压强:气体的压强在宏观上是___________；微观上则是_______________________产生的．压强的大小跟两个因素有关：①气体分子的__________，②分子的_________．二．气体实验定律1．玻意耳定律(等温变化)一定质量的气体，在温度不变的情况下，它的压强跟体积成______；或者说，它的压强跟体积的________不变．其数学表达式为_______________或_____________．2．查理定律(等容变化)(1)一定质量的气体，在体积不变的情况下，温度每升高(或降低)10C，增加(或减少)的压强等于它在___________．其数学表达式为_______________或_____________．(2)采用热力学温标时，可表述为：一定质量的气体，在体积不变的情况下，它的压强与热力学温度成______．其数学表达式为____________．(3)推论：一定质量的气体，从初状态(P，T)开始，发生一等容变化过程，其压强(1)一定质量的气体，在压强不变的情况下，温度每升高(或降低)10C，增加(或减少)的体积等于它在___________．其数学表达式为_______________或_____________．(2)采用热力学温标时，可表述为：一定质量的气体，在压强不变的情况下，它的体积与热力学温度成______．其数学表达式为____________．(3)推论：一定质量的气体，从初状态(V，T)开始，发生一等压变化过程，其体积三．理想气体状态方程能够严格遵守___________的气体叫做理想气体．从微观上看，分子的大小可忽略，除碰撞外分子间无___________，理想气体的内能由气体_____和_____决定，与气体_____无关．在___________、__________时，实际气体可看作理想气体．PVPVTT12PP3．密度方程：1=2TpTp11223一．气体压强的计算气体压强的确定要根据气体所处的外部条件，往往需要利用跟气体接触的液柱和活塞的受力情况和运动情况计算．1．封闭在容器内的气体，各处压强相等．如容器与外界相通，容器内外压强相等．2．帕斯卡定律：加在密闭静止液体上的压强，能够大小不变地由液体向各个方向传3．连通器原理：在连通器中，同一种液体(中间液体不间断)的同一水平面上的压强4．液柱封闭的气体：取一液柱为研究对象；分析液柱受力情况，根据物体的运动情况，利用力的平衡方程(或动力学方程)求解．5．固体封闭的气体：取固体为研究对象；分析固体受力情况，根据物体的运动情况，利用力的平衡方程(或动力学方程)求解．二．气体的图象 (1)、如图所示，关于图象的几点说明体积成反比的规律．定质量气体的一个状态．此这条曲线也叫等温线． (2)、如图所示，各条等温线都是双曲线，且离开坐标轴越远的图线表示P·VppOV123pp321VV题型一：气体压强的计算V题型一：气体压强的计算，12得P/T=C/V可知，体积大时对应的直线斜率小，所以有V>V．12ppVV2t/℃ppVV2T与t不成正比，由于同一气体在同一温度下体积大时压强小，所以P>P．12可知，压强大时对应的直线斜率小，所以有P>P．12VVTt/℃Tθθ压为P，求封闭气体的压强P．0445题型二：实验定律的定性分析题型三：实验定律的定量计算深h=10cm处，用手指按住上端，轻轻提出水银槽，并缓缓倒转，则此时管内0封闭空气柱多长？已知大气压P=75cmHg．0方程的应用求气体的压强．的应用TA (1)说出A到B过程中压强变化的情形，并根据图像提供的信息，计算图中TA BC6VV/m3BCOT300400T/KAA甲T/×100K过程可以实现()l气l气ahh2系．图中p为标0bB____L．70一根两端封闭，粗细均匀的玻璃管，内有一小段水银柱把管内空气柱分成a、b两部分，倾斜放置时，上、下两段空气柱长度之比L/L=2．当两部分气体的温度同时升高时，ab面相平．求： (1)活塞向上移动的距离是多少？ (2)需用多大拉力才能使活塞静止在这个位置上？正确的是()118银槽组成，除玻银槽组成，除玻璃泡在管上的位置不同外，其他条件都相同。将两管抽成真空后，开口向下竖起插入水银槽中 (插入过程没有空气进入管内)，水银柱上升至图示位置停止。假设这一过程水银与外界没有热交换，则下列说法正确的是()BAVT关系如图(a)所示，图中T关系如图(a)所示，图中V－V''＝2。用三份上述理想气体作为测温物质制0同，如图(b)所示，温度计(ii)中的测温物质应为实际气体________(图中活塞质量忽略不计)；若此时温度计(ii)和(iii)的示数分别为21。C和成如图(c)所示的复合气体温度计，图中无摩擦导热活塞将容器分成两部分，________。9pp强)，温度为297K，现缓慢加热汽缸内气体，直至 (1)活塞刚离开B处时的温度TB； (2)缸内气体最后的压强p； (3)在右图中画出整个过程的p-V图线。BAVV0pp00V02VV0能力训练3气体实验定律理想气体的状态方程1．下列说法中正确的是()B量的气体温度不变压强增大时，其体积也增大C子间的斥力产生的D况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强2．一定质量的理想气体做等温膨胀时,下列说法中正确的是()A．气体对外做正功,内能将减小B．气体吸热,外界对气体做负功C．分子平均动能增大,但单位体积的分子数减少,气体压强不变D．分子平均动能不变,但单位体积的分子数减少,气体压强降低A．气体的密度增大B．气体的压强增大C．气体分子的平均动能减小D．每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多D273℃时，气体的体积应是()21点的气体压强，密度的关系为()MNMNMNMNMNMNMNMN7．一个绝热的气缸内密封有一定质量的理想气体，气体压强为P、体积为V．现用力迅速拉动活塞，使气体体积膨胀到2V．则()CC．外界对气体做功D．气体对外界做功ab．由图可以判断()封闭着两段空气柱，两段空气柱长度之比L：L＝2：1，两水银柱长21度之比为L：L＝l：2，如果给它们加热，使它们升高相同的温度，又不使水AB银溢出，则两段空气柱后来的长度之比()ALLBL:L2:12110．一定质量的理想气体,当它发生如图所示的状态变化时,哪一个状态变化过程中,气体吸收热量全部用来对外界做功()气体体积气体体积V(ml)800674600531500线．(2)实验时，大气压强P＝0__________cmHg．12(1)将每一步骤前的字母按正确的操作顺序填写：；(2)若测得的温度分别为t＝27oC，1t＝87oC，已知大气压强为1.0X105pa，则测试结果是:这个安全阀能承受的最2大内部压强是.113.如图所示，质量为M的气缸放在光滑的水平面上，质量为m的活塞横截面积为S，不计所有摩擦力，平衡状态下，气缸内空气柱长为L，大0气压强为P，今用水平力F推活塞，活塞相对气缸静止时，气缸内的气0体积为V，温度为270C．在活塞上施加压力，将气体体积压缩到2V，温度升030高到570C．设大气压强p＝l.0×105pa，活塞与气缸壁摩擦不计．0 (1)求此时气体的压强； (2)保持温度不变，缓慢减小施加在活塞上的压力使气体体积恢复到V，求此O15．如图所示15．如图所示U形管左端开口、右端封闭，左管水银面到管口为18.6保持不变的情况下，由左管开口处慢慢地向管内灌入水银，试求再灌专题三：气体实验定律理想气体的状态方程一．气体的状态参量二．气体实验定律pv112221Cptpppp(|1+t)|；正比；p1=p2；t273t0(273)TTTT三．理想气体状态方程tt0(273)vvTT12Nθ角，接触面积也不是S而是S=S/cosθ．1【解】取活塞为对象进行受力分析如图，由竖直方向受力平衡方程得pScosθ1010解．1