1、
气体的等容变化和等压变化导学案
学习目标:
1、 掌握查理定律及应用,理解P-T图象的意义。
2、 掌握盖·吕萨克定律及应用,理解图V-T象的意义。
[自主学习]
一、气体的等容变化
1.等容变化:一定质量的气体在体积不变时 随 的变化.
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
(2)表达式: 或 或 .
(3)图象:
(4)适用条件:①气体的 不变.②气体的
2、 不变
二、气体的等压变化
1.等压变化:一定质量的气体,在压强不变的情况下, 随 的变化.
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,体积与热力学温度成 .
(2)表达式: 或 或 .
(3)图象
(4)适用条件:①气体 不变;②气体 不变
一、查理定律与盖—吕萨克定律的比较
定律
查理定律
盖—吕萨克定律
表达式
成立条件
图线表达
应用
直线的斜率越大,体积越小,如图
直线的斜率越
3、大,压强越小,如图
例题1如图甲所示,为一定质量的气体由状态A经过状态B变为状态C的V-T图象.已知气体在状态A时的压强是1.5×105 Pa.
(1)说出A→B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)请在图乙所示的坐标系中,作出由状态A经过状态B变为状态C的p-T图象,并在图象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,请根据实际情况写出计算过程.
练习1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
4、上的刻度直接读出.设B管的体积与A玻璃泡的体积相比可忽略不计.在1标准大气压下对B管进行温度刻度(1标准大气压相当于76 cmHg的压强,等于101 kPa).已知当温度t1=27 ℃时,管内水银面高度x1=16 cm,此高度即为27 ℃的刻度线,问t=0 ℃的刻度线在何处.
练习2一气象探测气球,在充有压强为1.00 atm(即76.0 cmHg)、温度为27.0 ℃的氦气时,体积为3.50 m3.在上升至海拔6.50 km高空的过程中,气球内氦气的压强逐渐减小至此高度上的大气压36.0 cmHg,气球内部因启动一持续加热过程而维持其温度不变.此后停止加热,保持高度
5、不变.已知在这一海拔高度气温为-48.0 ℃.求:
(1)氦气在停止加热前的体积;
(2)氦气在停止加热较长一段时间后的体积.
例题2如图所示,一定质量的气体从状态A经B、C、D再回到A.问AB、BC、CD、DA是什么过程?已知气体在状态A时的体积是1 L,求在状态B、C、D时的体积各为多少,并把此图改为p-V图.
例题3一定质量气体的状态变化过程的p-V图线如图所示,其中A是初始态,B、C是中间状态.A→B为双曲线的一部分,B→C与纵轴平行,C→A与横轴平行.如将上述变化过程改用p-T图线和V-T图线表示,则在下
6、列的各图中正确的是( )
[巩固练习]
1、 下面图中描述一定质量的气体做等容变化的过程的图线是( CD )
P
T
O
P
T
O
P
T
O
P
O
t/0C
-273
A B C D
2、 一个密闭的钢管内装有空气,在温度为200C时,压强为1atm,若温度上升到800C,管内空气的压强为( C )
A、4atm B、1atm/4 C、1.2atm D、5atm/6
3、一定质量的气体在体积不变时,下列有关气体的状态变化说法正确的是(B )
A、温度每升高10C,压强的增加是原来压强的1/273
B、温度每升高10C,压强的增加是00C时压强的1/273
C、气体压强和热力学温度成正比
D、气体压强与摄氏温度成正比