【步步高】（新课标）2021-2021学年高中物理 8.2 气体的等容变化和等压变化学案 新人教版选修3-3.doc

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1、8.2 气体的等容变化和等压变化学习目标定位 1.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.会用气体变化规律解决实际问题.3.理解pT图象与VT图象的物理意义1热力学温度与摄氏温度的关系：Tt273.15_K.2玻意耳定律：(1)内容：一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强p与体积V成正比(2)公式：pVC或者p1V1p2V2.一、查理定律一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强p与热力学温度T成正比即pCT或.二、盖吕萨克定律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成正比即VCT或.一、气体的等容变化 问题设计打足气的自行车在烈日下曝晒，常常会爆

2、胎，原因是什么？答案车胎在烈日下曝晒，胎内的气体温度升高，气体的压强增大，把车胎胀破要点提炼1等容变化：一定质量的某种气体，在体积不变时，压强随温度的变化叫做等容变化2查理定律(1)内容：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强p与热力学温度T成正比(填“正比”或“反比”)(2)表达式：pCT或.(3)适用条件：气体的质量和体积不变3等容线：pT图象和pt图象分别如图1甲、乙所示图14从上图可以看出：pT图象(或pt图象)为一次函数图象，由此我们可以得出一个重要推论：一定质量的气体，从初状态(p、T)开始发生等容变化，其压强的变化量p与热力学温度的变化量T之间的关系为：.延伸思考图1中斜率

3、的不同能够说明什么问题？答案斜率与体积成反比，斜率越大，体积越小二、气体的等压变化要点提炼1等压变化：一定质量的某种气体，在压强不变时，体积随温度的变化叫做等压变化2盖吕萨克定律(1)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(2)表达式：VCT或.(3)适用条件：气体的质量和压强不变3等压线：VT图象和Vt图象分别如图2甲、乙所示图24从上图可以看出：VT图象(或Vt图象)为一次函数图象，由此我们可以得出一个重要推论：一定质量的气体从初状态(V、T)开始发生等压变化，其体积的变化量V与热力学温度的变化量T之间的关系为.延伸思考图2中斜率的不同能够说明什么问题？

4、答案斜率与压强成反比，斜率越大，压强越小一、查理定律的应用图3例1气体温度计结构如图3所示玻璃测温泡A内充有气体，通过细玻璃管B和水银压强计相连开始时A处于冰水混合物中，左管C中水银面在O点处，右管D中水银面高出O点h114 cm，后将A放入待测恒温槽中，上下移动D，使C中水银面仍在O点处，测得D中水银面高出O点h244 cm.求恒温槽的温度(已知外界大气压为1个标准大气压，1标准大气压相当于76 cmHg)解析设恒温槽的温度为T2，由题意知T1273 KA内气体发生等容变化，根据查理定律得p1p0ph1p2p0ph2联立式，代入数据得T2364 K(或91 )答案364 K(或91 )二、盖

5、吕萨克定律的应用例2一定质量的空气，27 时的体积为1.0102 m3，在压强不变的情况下，温度升高100 时体积是多大？解析一定质量的空气，在等压变化过程中，可以运用盖吕萨克定律进行求解空气的初、末状态参量分别为初状态：T1(27327) K300 K，V11.0102 m3；末状态：T2(27327100) K400 K.由盖吕萨克定律得，气体温度升高100 时的体积为V2V11.0102 m31.33102 m3.答案1.33102 m3三、pT图象与VT图象的应用例3图4甲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.图4(1)根

6、据图象提供的信息，计算图中TA的值(2)请在图乙坐标系中，作出由状态A经过状态B变为状态C的pT图象，并在图线相应位置上标出字母A、B、C，如果需要计算才能确定有关坐标值，请写出计算过程解析(1)根据盖吕萨克定律可得所以TATB300 K200 K.(2)根据查理定律得pCpBpBpB1.5105 Pa2.0105 Pa则可画出由状态ABC的pT图象如图所示答案(1)200 K(2)见解析图图5针对训练一定质量的气体的状态经历了如图5所示的ab、bc、cd、da四个过程，其中bc的延长线通过原点，cd垂直于ab且与水平轴平行，da与bc平行，则气体体积在()Aab过程中不断增加Bbc过程中保持

7、不变Ccd过程中不断增加Dda过程中保持不变答案AB解析首先，因为bc的延长线通过原点，所以bc是等容线，即气体体积在bc过程中保持不变，B正确；ab是等温线，压强减小则体积增大，A正确；cd是等压线，温度降低则体积减小，C错误；如图所示，连接aO交cd于e，则ae是等容线，即VaVe，因为VdVe，所以VdV2CV1V2 D无法确定答案A解析由盖吕萨克定律可知V1V2，A正确图74(Vt图象的考查)一定质量的气体做等压变化时，其Vt图象如图7所示，若保持气体质量不变，而改变气体的压强，再让气体做等压变化，则其等压线与原来相比，下列可能正确的是()A等压线与V轴之间夹角变小B等压线与V轴之间夹角变大C等压线与t轴交点的位置不变D等压线与t轴交点的位置一定改变答案ABC解析对于一定质量气体的等压线，其Vt图象的延长线一定与t轴交于273.15 点，故C正确，D错误；由于题目中没有给出压强p的变化情况，因此A、B都有可能，故选A、B、C.6