气体的等容变化和等压变化精选文档.ppt
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1、气体的等容变化和等压变化本讲稿第一页,共三十三页一、气体的等容变化一、气体的等容变化二、气体的等压变化二、气体的等压变化 盖盖吕萨克定律的微观解释吕萨克定律的微观解释063.上海市南汇区上海市南汇区08年第二次模拟考试年第二次模拟考试1A025.上海市黄浦区上海市黄浦区08年年1月期终测评卷月期终测评卷15033.上海嘉定区上海嘉定区2007学年上学期调研学年上学期调研5039.08年深圳市第一次调研考试年深圳市第一次调研考试12047.08年福建省毕业班质量检查年福建省毕业班质量检查 17030.扬州市扬州市07-08学年度第一学期期末调研试卷学年度第一学期期末调研试卷12(2)024.上海
2、市徐汇区上海市徐汇区07年第一学期期末试卷年第一学期期末试卷10054.08年北京市海淀区一模试卷年北京市海淀区一模试卷14gk004.2008年高考物理上海卷年高考物理上海卷 13063.上海市南汇区上海市南汇区08年第二次模拟考试年第二次模拟考试21032.上海虹口区上海虹口区07学年度第一学期期终教学检测学年度第一学期期终教学检测20 033.上海嘉定区上海嘉定区2007学年上学期调研学年上学期调研19031.上海市静安区上海市静安区07-08学年第一学期期末检测学年第一学期期末检测20027.盐城市盐城市07/08学年度第一次调研考试学年度第一次调研考试12.2gk004.2008年高
3、考物理上海卷年高考物理上海卷20A gk013.2008年高考上海理综卷年高考上海理综卷5气气 体体 的的 等等 容容 变变 化化 和和 等等 压压 变变 化化本讲稿第二页,共三十三页在物理学中,当需要研究三个物理量之在物理学中,当需要研究三个物理量之间间的关系的关系时时,往往采用往往采用“控制控制变变量法量法”保持一个量不保持一个量不变变,研究其它,研究其它两个量之两个量之间间的关系,然后的关系,然后综综合起来得出所要研究的几个量合起来得出所要研究的几个量之之间间的关系。的关系。1、等容变化:当体积(、等容变化:当体积(V)保持不变时)保持不变时,压强(压强(p)和温)和温度(度(T)之间的
4、关系。)之间的关系。一、气体的等容变化:一、气体的等容变化:本讲稿第三页,共三十三页一定质量(一定质量(m)的气体的总分子数()的气体的总分子数(N)是一定的,体积)是一定的,体积(V)保持不变时,其单位体积内的分子数()保持不变时,其单位体积内的分子数(n)也保持)也保持不变,当温度(不变,当温度(T)升高时,其分子运动的平均速率()升高时,其分子运动的平均速率(v)也增大,则气体压强(也增大,则气体压强(p)也增大;反之当温度()也增大;反之当温度(T)降低)降低时,气体压强(时,气体压强(p)也减小。)也减小。2、查理定律:、查理定律:一定质量的气体,在体积不变的情况下,温度每升高一定质
5、量的气体,在体积不变的情况下,温度每升高(或降低)(或降低)1,增加(或减少)的压强等于它,增加(或减少)的压强等于它0时压强的时压强的1/273或一定质量的某种气体或一定质量的某种气体,在体积保持不变的情况下在体积保持不变的情况下,压强压强p与与热力学温度热力学温度T成正比成正比.3、公式:、公式:4、查理定律的微观解释:、查理定律的微观解释:本讲稿第四页,共三十三页一定质量的气体,在压强不变的情况下,温度每升高一定质量的气体,在压强不变的情况下,温度每升高(或降低)(或降低)1,增加(或减少)的体积等于它,增加(或减少)的体积等于它0时体积时体积的的1/273二、气体的等压变化:二、气体的
6、等压变化:1、等压变化:当压强(、等压变化:当压强(p)保持不变时)保持不变时,体积(体积(V)和温)和温度(度(T)之间的关系)之间的关系.3、公式:、公式:或一定质量的某种气体或一定质量的某种气体,在压强在压强p保持不变的情况下保持不变的情况下,体积体积V与热力学温度与热力学温度T成正比成正比.2、盖、盖吕萨克定律:吕萨克定律:本讲稿第五页,共三十三页一定质量的理想气体的压强、体积的乘积与热力学温度一定质量的理想气体的压强、体积的乘积与热力学温度的比值是一个常数。的比值是一个常数。n为气体的摩尔数,为气体的摩尔数,R为普适气体恒量为普适气体恒量4、盖、盖吕萨克定律的微观解释:吕萨克定律的微
7、观解释:一定质量(一定质量(m)的理想气体的总分子数()的理想气体的总分子数(N)是一定的,)是一定的,要保持压强(要保持压强(p)不变,当温度()不变,当温度(T)升高时,全体分子)升高时,全体分子运动的平均速率运动的平均速率v会增加,那么单位体积内的分子数(会增加,那么单位体积内的分子数(n)一定要减小(否则压强不可能不变),因此气体体积一定要减小(否则压强不可能不变),因此气体体积(V)一定增大;反之当温度降低时,同理可推出气)一定增大;反之当温度降低时,同理可推出气体体积一定减小体体积一定减小三、气态方程三、气态方程本讲稿第六页,共三十三页063.上海市南汇区上海市南汇区08年第二次模
8、拟考试年第二次模拟考试1A1A由由查查理理定定律律可可知知,一一定定质质量量的的理理想想气气体体在在体体积积不不变变时时,它它的的压压强强随随温温度度变变化化关关系系如如图图中中实实线线表表示示。把把这这个个结结论论进进行行合合理理外外推推,便便可可得得出出图图中中t0 ;如如果果温温度度能能降降低低到到t0,那那么么气气体体的的压压强强将将减减小小到到 Pa。t()p(Pa)0t02730本讲稿第七页,共三十三页025.上海市黄浦区上海市黄浦区08年年1月期终测评卷月期终测评卷1515一定一定质质量的理想气体在等容量的理想气体在等容变变化化过过程中程中测测得,气得,气体在体在0时时的的压压强
9、强为为P0,10时时的的压压强强为为P10,则则气体气体在在21时时的的压压强强在下述各表达式中正确的是在下述各表达式中正确的是()A B C DA D本讲稿第八页,共三十三页033.上海嘉定区上海嘉定区2007学年上学期调研学年上学期调研5A.两次管中气体压强相等两次管中气体压强相等B.T1时管中气体压强小于时管中气体压强小于T2时管中气体压强时管中气体压强C.T1T25、如图所示,、如图所示,A端封闭有气体的端封闭有气体的U形玻璃管倒插入水形玻璃管倒插入水银槽中,当温度为银槽中,当温度为T1时,管中水银面处在时,管中水银面处在M处,温度处,温度为为T2时,管中水银面处在时,管中水银面处在N
10、处,且处,且M、N位于同一高度,位于同一高度,若大气压强不变,则:(若大气压强不变,则:()MNA A D本讲稿第九页,共三十三页039.08年深圳市第一次调研考试年深圳市第一次调研考试1212对于一定质量的理想气体,可能发生的过程是对于一定质量的理想气体,可能发生的过程是 ()A压强和温度不变,体积变大压强和温度不变,体积变大 B温度不变,压强减少,体积减少温度不变,压强减少,体积减少 C体积不变,温度升高,压强增大,体积不变,温度升高,压强增大,D压强增大,体积增大,温度降低压强增大,体积增大,温度降低C本讲稿第十页,共三十三页047.08年福建省毕业班质量检查年福建省毕业班质量检查 17
11、17如图所示,导热性能良好的气缸开口向下,缸内用一活如图所示,导热性能良好的气缸开口向下,缸内用一活塞封闭一定质量的气体,活塞在气缸内可以自由滑动且不漏塞封闭一定质量的气体,活塞在气缸内可以自由滑动且不漏气,其下方用细绳吊着一重物,系统处于平衡状态。现将细气,其下方用细绳吊着一重物,系统处于平衡状态。现将细绳剪断,从剪断细绳到系统达到新的平衡状态的过程可视为绳剪断,从剪断细绳到系统达到新的平衡状态的过程可视为一缓慢过程,在这一过程中气缸内一缓慢过程,在这一过程中气缸内 ()A气体从外界吸热气体从外界吸热B单位体积的气体分子数变大单位体积的气体分子数变大C气体分子平均速率变大气体分子平均速率变大
12、D单位时间单位面积器壁上受到气体分子撞击的次数单位时间单位面积器壁上受到气体分子撞击的次数减少减少B本讲稿第十一页,共三十三页030.扬州市扬州市07-08学年度第一学期期末调研试卷学年度第一学期期末调研试卷12(2)12.(2)在图所示的气缸中封闭着温度为)在图所示的气缸中封闭着温度为100的空气的空气,一重物用绳索经滑轮与缸中活塞相连接一重物用绳索经滑轮与缸中活塞相连接,重物和活塞均处重物和活塞均处于平衡状态于平衡状态,这时活塞离缸底的高度为这时活塞离缸底的高度为10 cm,如果缸内如果缸内空气变为空气变为0,问问:重物是上升还是下降?重物是上升还是下降?这时重物将从原处移动多少厘米这时重
13、物将从原处移动多少厘米?(设活塞与气缸壁间无摩擦设活塞与气缸壁间无摩擦)本讲稿第十二页,共三十三页气体初气体初态态体体积积V1=10S cm3,温度温度T1=373 K,则则重物上升高度重物上升高度h=107.4=2.6 cm解解:可得可得h=7.4 cm据据末态温度末态温度T2=273 K,体积设为体积设为V2=hScm3 (h为活塞到缸底的距离为活塞到缸底的距离)分析可知缸内气体作等压变化分析可知缸内气体作等压变化.设活塞截面积为设活塞截面积为S cm2,缸内气体温度降低缸内气体温度降低,压强减小压强减小,故活塞下移故活塞下移,重物上升重物上升.本讲稿第十三页,共三十三页024.上海市徐汇
14、区上海市徐汇区07年第一学期期末试卷年第一学期期末试卷1010如如图图所示,一所示,一竖竖直放置的气缸由两个截面直放置的气缸由两个截面积积不同的不同的圆圆柱构成,各有一个活塞且用柱构成,各有一个活塞且用细细杆相杆相连连,上、下分,上、下分别别封有两封有两部分气体部分气体A和和B,两活塞之,两活塞之间间是真空,原来活塞恰好静止,是真空,原来活塞恰好静止,两部分气体的温度相同,两部分气体的温度相同,现现在将两部分气体同在将两部分气体同时缓时缓慢升高慢升高相同温度,相同温度,则则()(A)两活塞将静止不)两活塞将静止不动动(B)两活塞将一起向上移)两活塞将一起向上移动动(C)A气体的气体的压压强强改
15、改变变量比量比B气体气体的的压压强强改改变变量大量大(D)无法比)无法比较较两部分气体的两部分气体的压压强强改改变变量的大小量的大小ACBB C本讲稿第十四页,共三十三页054.08年北京市海淀区一模试卷年北京市海淀区一模试卷1414.如图所示,内壁光滑的绝热气缸竖直立于地面上,绝如图所示,内壁光滑的绝热气缸竖直立于地面上,绝热活塞将一定质量的气体封闭在气缸中,活塞静止时处于热活塞将一定质量的气体封闭在气缸中,活塞静止时处于A位置。现将一重物轻轻地放在活塞上,活塞最终静止位置。现将一重物轻轻地放在活塞上,活塞最终静止在在B位置。若除分子之间相互碰撞以外的作用力可忽位置。若除分子之间相互碰撞以外
16、的作用力可忽略不计,则活塞在略不计,则活塞在B位置时与活塞在位置时与活塞在A位置时相比较位置时相比较 ()A气体的温度可能相同气体的温度可能相同 B气体的内能可能相同气体的内能可能相同 C单位体积内的气体分子数不变单位体积内的气体分子数不变 D单位时间内气体分子撞击单位面积气缸壁的次数单位时间内气体分子撞击单位面积气缸壁的次数一定增多一定增多图(甲)图(甲)A图(乙)图(乙)BD本讲稿第十五页,共三十三页gk004.2008年高考物理上海卷年高考物理上海卷 1313如图所示如图所示,两端开口的弯管两端开口的弯管,左管插入水银槽中左管插入水银槽中,右管右管有一段高为有一段高为h的水银柱,中间封有
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