江苏省涟水县第一中学高中物理 8.3理想气体的状态方程导学案（无答案）新人教版选修3-3

8.3理想气体的状态方程 【课前自主导学】一、理想气体1.为了研究问题的方便，可以设想一种气体，在任何 ，我们把这样的气体叫做理想气体。理想气体是不存在的，它是实际气体在一定程度的近似，是一种理想化的模型。2.理想气体：在任何温度、任何压强下都遵从 的气体在 不低于零下几十摄氏度、 不超过大气压的几倍的条件下，把实际气体当做理想气体来处理二、理想气体的状态方程1.推导(课本图8.3-1)2.内容：一定质量的某种理想气体，在从一个状态变化到另一个状态时，压强跟体积的 与热力学温度的比值保持不变3.公式： 或 。4.适用条件：一定质量的理想气体【课堂互动探究】一、理想气体的特点【问题导思】理想气体有哪些重要特点？理想气体是一种理想模型，是实际气体的一种近似，就像质点、点电荷模型一样，突出问题的主要方面，忽略次要方面，是物理学中常用的方法1.严格遵守气体实验定律及理想气体状态方程2.理想气体分子本身的大小与分子间的距离相比忽略不计，分子视为质点3.理想气体分子除碰撞外，无相互作用的引力和斥力，故无分子势能的变化，一定质量的理想气体内能的变化只与温度有关【例1】关于理想气体，下列说法正确的是( )A理想气体也不能严格地遵守气体实验定律B实际气体在温度不太高、压强不太小的情况下，可看成理想气体C实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下，可看成理想气体D所有的实际气体在任何情况下，都可以看成理想气体二、理想气体状态方程【问题导思】1.理想气体状态方程与气体实验定律的关系是什么？2应用理想气体状态方程的一般步骤是什么？【例2】一定质量的理想气体，初始状态为p、V、T.经过一系列状态变化后，压强仍为p，则下列过程中可以实现的是()A先等温膨胀，再等容降温B先等温压缩，再等容降温C先等容升温，再等温压缩D先等容降温，再等温压缩【例3】关于理想气体的状态变化，下列说法中正确的是( )A一定质量的理想气体，当压强不变而温度由100 上升到200 时，其体积增大为原来的2倍B气体由状态1变到状态2时，一定满足方程C一定质量的理想气体体积增大到原来的4倍，可能是压强减半，热力学温度加倍D一定质量的理想气体压强增大到原来的4倍，可能是体积加倍，热力学温度减半三、气体图象问题1. 要能够识别pV图象、pT图象、VT图象中的等温线、等容线和等压线，能从图象上解读出状态参量和状态变化过程2依据理想气体状态方程C，得到pCT或VT或pT，认识p图象、VT图象、pT图象斜率的意义3作平行于横轴(或纵轴)的平行线，与同一坐标系内的两条pV线(或p线)，或两条VT线或两条pT线交于两点，两点横坐标(或纵坐标)相同，依据纵坐标(或横坐标)关系，比较第三物理量的关系【例4】如图所示，用活塞把一定质量的理想气体封闭在汽缸中，用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢向右移动，由状态变化到状态.如果环境保持恒温，分别用p、V、T表示该理想气体的压强、体积、温度气体从状态变化到状态，此过程可用下图中哪几个图象表示()【例5】一定质量的理想气体，经历一膨胀过程，此过程可以用图1上的直线ABC来表示，在A、B、C三个状态上，气体的温度TA、TB、TC相比较，大小关系为( )ATBTATCBTATBTCCTBTATCDTBTATC【课堂双基达标】()1关于理想气体，下列说法正确的是A温度极低的气体也是理想气体B压强极大的气体也遵从气体实验定律C理想气体是对实际气体的抽象化模型D理想气体实际并不存在()2对一定质量的理想气体，下列四种状态变化中，哪些是可能实现的（ ）A. 增大压强时，压强增大，体积减小B. 升高温度时，压强增大，体积减小C. 降低温度时，压强增大，体积不变D. 降低温度时，压强减小，体积增大()3图为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定量的空气若玻璃管内水柱上升，则外界大气的变化可能是()A温度降低，压强增大B温度升高，压强不变C温度升高，压强减小D温度不变，压强减小【课堂小结】【课后巩固提升】()1.下列说法正确的是（ ）A. 玻意耳定律对任何压强都适用B. 盖吕萨克定律对任意温度都适用C. 常温、常压下的各种气体，可以当做理想气体D. 一定质量的气体，在压强不变的情况下，它的体积跟温度成正比()2.对于一定质量的理想气体，下列状态变化中不可能的是A使气体体积增加而同时温度降低B使气体温度升高，体积不变，压强减小C使气体温度不变，而压强、体积同时增大D使气体温度降低，压强减小，体积减小()3.一定质量的某种理想气体的压强为p，热力学温度为T，单位体积内的气体分子数为n，则Ap增大，n一定增大BT减小，n一定增大C增大时，n一定增大 D增大时，n一定减小()4甲、乙两个相同的密闭容器中分别装有等质量的同种气体，已知甲、乙容器中气体的压强分别为p甲、p乙，且p甲p乙。则A甲容器中气体的温度高于乙容器中气体的温度B甲容器中气体的温度低于乙容器中气体的温度C甲容器中气体分子的平均动能小于乙容器中气体分子的平均动能D甲容器中气体分子的平均动能大于乙容器中气体分子的平均动能 ()5如图所示为一定质量的理想气体沿着箭头所示的方向发生状态变化的过程，则该气体压强的变化是A从状态c到状态d，压强减小B从状态d到状态a，压强不变C从状态a到状态b，压强增大D从状态b到状态c，压强增大()6在下列图中，不能反映一定质量的理想气体经历了等温变化等容变化等压变化后，又可以回到初始状态的图是()