2015_2016高中物理第2章第6节气体状态参量课件粤教版选修3_3.ppt

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1、第六节气体状态参量第六节气体状态参量考点一考点一 气体的三个状态参量气体的三个状态参量 目标篇目标篇 预习篇预习篇 考点篇考点篇 栏目链接若若容容器器处处于于加加速速运运动动状状态态时时，又又该该如如何何计计算算封封闭闭气气体体的的压压强呢？强呢？提提示示：当当容容器器处处于于加加速速运运动动状状态态时时，选选与与封封闭闭气气体体接接触触的的物物体体如如液液柱柱、汽汽缸缸或或活活塞塞等等为为研研究究对对象象，由由牛牛顿顿第第二二定定律律求出封闭气体的压强求出封闭气体的压强 目标篇目标篇 预习篇预习篇 考点篇考点篇 栏目链接1气体的状态参量气体的状态参量研研究究气气体体的的性性质质时时，常常用用

2、气气体体的的体体积积、温温度度、压压强强来来描描述述气体的状态气体的状态2体积体积(V)(1)含义：指气体分子所能达到的空间含义：指气体分子所能达到的空间(2)单位：国际单位单位：国际单位m3，常用单位还有，常用单位还有L、mL.1 L103 m31 dm3，1 mL106 m31 cm3.目标篇目标篇 预习篇预习篇 考点篇考点篇 栏目链接3温度温度(1)物理意义：表示物体冷热程度的物理量物理意义：表示物体冷热程度的物理量(2)微微观观含含义义：温温度度是是物物体体分分子子热热运运动动平平均均动动能能的的标标志志，表表示为：示为：T.(3)两种温标两种温标摄摄氏氏温温标标：表表示示的的温温度度

3、称称为为摄摄氏氏温温度度，规规定定1标标准准大大气气压压下下，冰冰水水混混合合物物的的温温度度为为0，沸沸水水的的温温度度为为100，用用符符号号t表示表示 目标篇目标篇 预习篇预习篇 考点篇考点篇 栏目链接热热力力学学温温标标：表表示示的的温温度度称称为为热热力力学学温温度度，规规定定273.15 为为热热力力学学温温度度的的0 K表表示示符符号号为为T，单单位位为为开开尔尔文文，符符号号为为K.热热力力学学温温度度是是国国际际单单位位制制中中七七个个基基本本物物理理量量之一之一.0 K称为绝对零度，是低温的极限称为绝对零度，是低温的极限两种温度的关系：两种温度的关系：Tt273.15 K，

4、一一般般地地表表示示为为Tt273 K，两两种种温温标标的的零点不同，但分度方法相同，即零点不同，但分度方法相同，即Tt.4压强压强(p)(1)定义：气体作用在器壁单位面积上的压力定义：气体作用在器壁单位面积上的压力(2)单单位位：国国际际单单位位Pa，常常用用单单位位还还有有标标准准大大气气压压atm、毫毫米米汞柱汞柱mmHg.1 Pa1 N/m2，1 atm1.013105 Pa，1 mmHg133 Pa，1 atm76 cmHg760 mmHg.目标篇目标篇 预习篇预习篇 考点篇考点篇 栏目链接例例1 (多选多选)下列关于热力学温度的说法中正确的是下列关于热力学温度的说法中正确的是()A

5、33 240 KB温度变化温度变化1，也就是温度变化，也就是温度变化1 KC摄氏温度与热力学温度都可能取负值摄氏温度与热力学温度都可能取负值D温温度度由由t 升升至至2t，对对应应的的热热力力学学温温度度升升高高了了273 Kt 目标篇目标篇 预习篇预习篇 考点篇考点篇 栏目链接解解析析：本本题题主主要要考考查查热热力力学学温温度度与与摄摄氏氏温温度度的的关关系系T273 Kt，由由此此可可知知：33 240 K，故故A、B选选项项正正确确；D中中初初态态热热力力学学温温度度为为273 Kt，末末态态为为273 K2t，温温度度升升高高了了t K，故故D选选项项错错误误；对对于于摄摄氏氏温温度

6、度可可取取负负值值的的范范围围为为0273，因因绝绝对对零零度度达达不不到到，故故热热力力学学温温度度不不可可能能取取负负值值，故故C选项错误选项错误答案：答案：AB方方法法总总结结：本本题题易易错错选选C、D项项，热热力力学学温温度度的的零零度度(绝绝对对零零度度)是是低低温温的的极极限限，永永远远达达不不到到，只只能能接接近近，故故热热力力学学温温度度不会出现负值不会出现负值Tt273 K而不是而不是Tt273 K.课堂训练课堂训练1关关于于热热力力学学温温标标的的示示数数273.15 K和和摄摄氏氏温温标标的的示示数数0，两者的大小关系，下列说法正确的是，两者的大小关系，下列说法正确的是

7、(C)A273.15 K0 B273.15 K0 C273.15 K0 D温标不同无法比较温标不同无法比较解解析析：根根据据热热力力学学温温标标和和摄摄氏氏温温标标的的转转化化关关系系Tt273.15 K，可可以以进进行行两两者者之之间间的的关关系系的的转转化化，把把它它们们转转化化为为同同一一温温标标后后，就就可可以以进进行行大大小小比比较较了了，综综上上所所述述，我我们们可可以以看看出出C正确正确考点二考点二 气体压强的微观意义气体压强的微观意义 目标篇目标篇 预习篇预习篇 考点篇考点篇 栏目链接气气体体压压强强是是否否与与固固体体和和液液体体的的压压强强一一样样，也也是是由由气气体体的的

8、重重力产生的呢？力产生的呢？提示：不是提示：不是 目标篇目标篇 预习篇预习篇 考点篇考点篇 栏目链接1气体压强产生的原因气体压强产生的原因单单个个分分子子碰碰撞撞器器壁壁的的冲冲力力是是短短暂暂的的，但但是是大大量量分分子子频频繁繁地地碰碰撞撞器器壁壁，就就对对器器壁壁产产生生持持续续、均均匀匀的的压压力力气气体体的的压压强强等等于于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力2决定气体压强大小的因素决定气体压强大小的因素(1)微观因素微观因素气气体体分分子子的的密密度度：气气体体分分子子密密度度(即即单单位位体体积积内内气气体体分分子子的的数数目目

9、)大大，在在单单位位时时间间内内，与与单单位位面面积积器器壁壁碰碰撞撞的的分分子子数数就就多多，气体压强就越大；气体压强就越大；气气体体分分子子的的平平均均动动能能：气气体体的的温温度度高高，气气体体分分子子的的平平均均动动能能就就大大，每每个个气气体体分分子子与与器器壁壁的的碰碰撞撞(可可视视作作弹弹性性碰碰撞撞)给给器器壁壁的的冲冲力力就就大大；从从另另一一方方面面讲讲，分分子子的的平平均均速速率率大大，在在单单位位时时间间里里器器壁壁受受气气体体分分子子撞撞击击的的次次数数就就多多，累累计计冲冲力力就就大大，气气体体压压强强就就越大越大(2)宏观因素宏观因素与与温温度度有有关关：在在体体

10、积积不不变变的的情情况况下下，温温度度越越高高，气气体体的的平平均均动能越大，气体的压强越大；动能越大，气体的压强越大；与与体体积积有有关关：在在温温度度不不变变的的情情况况下下，体体积积越越小小，气气体体分分子子的的密度越大，气体的压强越大密度越大，气体的压强越大注注意意：(1)容容器器内内气气体体压压强强的的大大小小与与重重力力无无关关与与液液体体压压强强不不同同，液液体体的的压压强强由由液液体体的的重重力力产产生生，在在完完全全失失重重的的状态下，容器中气体压强不变，而液体的压强消失状态下，容器中气体压强不变，而液体的压强消失(2)容容器器内内气气体体的的压压强强与与大大气气压压强强也也

11、不不同同，大大气气压压强强是是由由重力产生的，且随高度的增大而减小重力产生的，且随高度的增大而减小例例2 一定质量的气体，下列叙述中正确的是一定质量的气体，下列叙述中正确的是()A如如果果体体积积减减小小，气气体体分分子子在在单单位位时时间间内内对对单单位位面面积积器器壁壁的碰撞次数一定增大的碰撞次数一定增大B如如果果压压强强增增大大，气气体体分分子子在在单单位位时时间间内内对对单单位位面面积积器器壁壁的碰撞次数一定增大的碰撞次数一定增大C如如果果温温度度升升高高，气气体体分分子子在在单单位位时时间间内内对对单单位位面面积积器器壁壁的碰撞次数一定增大的碰撞次数一定增大D如如果果分分子子密密度度

12、增增大大，气气体体分分子子在在单单位位时时间间内内对对单单位位面面积积器壁的碰撞次数一定增大器壁的碰撞次数一定增大解解析析：气气体体分分子子在在单单位位时时间间内内对对单单位位面面积积器器壁壁的的碰碰撞撞次次数数，是是由由单单位位体体积积内内的的分分子子数数和和分分子子的的平平均均速速率率共共同同决决定定的的选选项项A和和D都都是是单单位位体体积积内内的的分分子子数数增增大大，但但分分子子的的平平均均速速率率如如何何变变化化却却不不知知道道；选选项项C由由温温度度升升高高可可知知分分子子的的平平均均速速率率增增大大，但但单单位位体体积积内内的的分分子子数数如如何何变变化化未未知知，所所以以选选

13、项项A、C、D都都不不能能选选气气体体分分子子在在单单位位时时间间内内对对单单位位面面积积器器壁壁的的碰撞次数正是气体压强的微观表现故正确答案为碰撞次数正是气体压强的微观表现故正确答案为B.答案：答案：B方方法法总总结结：气气体体的的压压强强是是由由大大量量的的气气体体分分子子频频繁繁的的不不断断的的碰碰撞撞器器壁壁产产生生的的，大大小小与与气气体体分分子子的的动动能能和和单单位位时时间间内内在在器器壁壁单单位位面面积积上上碰碰撞撞的的次次数数有有关关，即即由由气气体体分子的平均动能和气体分子的密集程度共同决定分子的平均动能和气体分子的密集程度共同决定课堂训练课堂训练2对于一定质量的理想气体，

14、下列四种叙述中正确的是对于一定质量的理想气体，下列四种叙述中正确的是(B)A当分子热运动变剧烈时，压强必变大当分子热运动变剧烈时，压强必变大B当分子热运动变剧烈时，压强可以不变当分子热运动变剧烈时，压强可以不变C当分子间的平均距离变大时，压强必变小当分子间的平均距离变大时，压强必变小D当分子间的平均距离变大时，压强必变大当分子间的平均距离变大时，压强必变大解解析析：根根据据气气体体压压强强产产生生的的原原因因可可知知：一一定定质质量量的的理理想想气气体体的的压压强强，由由气气体体分分子子的的平平均均动动能能和和气气体体分分子子的的密密集集程程度度共共同同决决定定分分子子平平均均动动能能越越大大，单单位位时时间间内内分分子子撞撞击击器器壁壁的的次次数数越越多多，气气体体压压强强越越大大A、C、D三三个个选选项项均均只只给给定定了了其其中中一一个个因因素素，而而另另一一个个因因素素不不确确定定，不不能能判断压强是变大还是变小，所以只有判断压强是变大还是变小，所以只有B正确正确