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23查理定律和盖吕萨克定律查理定律和盖吕萨克定律2020/11/291课标定位课标定位学学习习目目标标：1.理理解解查查理理定定律律和和盖盖一一吕吕萨萨克克定定律律及及其其微观解释，并学会解决相关实际问题微观解释，并学会解决相关实际问题2理理解解pT图图上上等等容容变变化化的的图图线线及及其其物物理理意意义义，知知道道pT图上不同体积的等容线图上不同体积的等容线3.理理解解VT图图上上等等压压线线变变化化的的图图线线及及其其物物理理意意义义，知道知道VT图上不同压强的等压线图上不同压强的等压线重重点点难难点点：查查理理定定律律和和盖盖吕吕萨萨克克定定律律的的应应用用；等等容线、等压线的理解应用容线、等压线的理解应用2020/11/292 核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练知能优化训练知能优化训练2.3查查理理定定律律和和盖盖吕吕萨萨克克定定律律课前自主学案课前自主学案2020/11/293课前自主学案课前自主学案一、探究等容过程的规律一、探究等容过程的规律查理定律查理定律1内内容容：一一定定质质量量的的某某种种气气体体，在在体体积积不不变变的的情情况下，压强况下，压强p与热力学温度与热力学温度T成成_比比2公公式式：设设一一定定质质量量的的某某种种气气体体，由由压压强强p1、温温度度T1的的某某一一状状态态，保保持持体体积积不不变变的的情情况况下下变变化化到到压压强强p2、温度、温度T2的另一状态，的另一状态，则有则有_或者或者_.正正2020/11/2943气气体体在在体体积积不不变变的的情情况况下下发发生生的的状状态态变变化化过过程程,叫叫做做等等容容过过程程表表示示该该过过程程的的pT图图像像称称为为_一一定定质质量量的的气气体体的的等等容容线线是是_一一定定质质量量的的某某种种气气体体在在不不同同体体积积下下的的几几条条等等容容线线如如图图231所所示示，其其体体积积的的大大小小关关系系是是_.图图231等容线等容线过原点过原点的直线的直线V3V2V12020/11/2020/11/2964微微观观解解释释：一一定定质质量量的的气气体体保保持持_不不变变时时，分分子子的的密密度度也也保保持持不不变变温温度度升升高高后后，分分子子的的_增增加加，根根据据压压强强产产生生的的微微观观机机理理可可知知，气气体的压强就会增大体的压强就会增大二、探究等压过程的规律二、探究等压过程的规律盖吕萨克定律盖吕萨克定律1内内容容：一一定定质质量量的的某某种种气气体体，在在压压强强不不变变的的情情况况下，体积下，体积V与热力学温度与热力学温度T成成_比比体积体积平均动能平均动能正正2020/11/2972020/11/2983气气体体在在压压强强不不变变的的情情况况下下发发生生的的状状态态变变化化过过程程,叫叫做做等等压压过过程程表表示示该该变变化化过过程程的的VT图图像像称称为为_ 一一 定定 质质 量量 的的 某某 种种 气气 体体 的的 等等 压压 线线 是是_如图如图232所示所示压强不变时体积与温度的关系压强不变时体积与温度的关系图图232等压线等压线过原点的直线过原点的直线2020/11/2994微微观观解解释释：一一定定质质量量的的气气体体温温度度_时时，分分子子的的平平均均动动能能增增加加，为为了了保保持持其其_不不变变，必必须须相应地增大气体的相应地增大气体的_，使分子的密度，使分子的密度_升高升高压强压强体积体积减小减小2020/11/2910思考感悟思考感悟如图如图233所示，一种测温装置，所示，一种测温装置，玻璃泡玻璃泡A封有一定质量的空气，与封有一定质量的空气，与A相连的相连的B管插在水银槽中，管内外液管插在水银槽中，管内外液面高度差面高度差h与温度成线性函数关系，与温度成线性函数关系，然后，在细管上标上刻度就得到了然后，在细管上标上刻度就得到了一个温度计一个温度计(B管中的气体体积与管中的气体体积与A泡的体积相比可忽略泡的体积相比可忽略)你知道其中的你知道其中的道理吗？道理吗？图图2332020/11/2911提提示示：对对一一定定质质量量的的气气体体,在在体体积积不不变变的的情情况况下下，当当温温度度升升高高时时，气气体体的的压压强强会会增增大大，当当温温度度降降低低时时，压压强强会会减减小小，在在这这个个温温度度计计里里，由由于于“B管管中中的的体体积积与与A泡泡中中的的体体积积相相比比可可忽忽略略”，因因此此认认为为气气体体的的体体积积不不变变然然后后，利利用用温温度度与与压压强强的的函函数数关关系，就可读出温度了系，就可读出温度了2020/11/2912核心要点突破核心要点突破2020/11/29132020/11/29142等容过程的等容过程的pT图像和图像和pt图像：图像：(1)pT图图像像：一一定定质质量量的的某某种种气气体体,在在等等容容过过程程中中，气气体体的的压压强强p和和热热力力学学温温度度T的的关关系系图图线线是是过过原原点点的的倾倾斜斜直直线线，如如图图234甲甲所所示示，且且V1V2，即即体体积积越大，斜率越小越大，斜率越小.图图2342020/11/2915(2)pt图像：一定质量的某种气体图像：一定质量的某种气体,在等容过程中，在等容过程中，压强压强p与摄氏温度与摄氏温度t是一次函数关系，不是简单的正是一次函数关系，不是简单的正比例关系，如图比例关系，如图234乙所示，等容线是一条延乙所示，等容线是一条延长线通过横轴长线通过横轴273.15 的点的倾斜直线，且斜率的点的倾斜直线，且斜率越大，体积越小图像纵轴的截距越大，体积越小图像纵轴的截距p0是气体在是气体在0 时的压强时的压强2020/11/2916注意：注意：(1)通过对一定质量某种气体等容变化的通过对一定质量某种气体等容变化的pt线线“外推外推”所得到气体压强为零时对应的温度所得到气体压强为零时对应的温度(273.15)称为热力学温标的零度称为热力学温标的零度(0 K)这种获得这种获得热力学温度的方法称为热力学温度的方法称为“外推法外推法”.“外推法外推法”是科学是科学研究的一种方法，研究的一种方法，“外推外推”并不表示定律适用范围的并不表示定律适用范围的扩展扩展(2)等容线在等容线在pT图像中是一条经过原点的直线，而图像中是一条经过原点的直线，而在在pt图像中不过原点，其延长线与横轴的交点为图像中不过原点，其延长线与横轴的交点为273.15.2020/11/2917即时应用即时应用(即时突破，小试牛刀即时突破，小试牛刀)1对对于于一一定定质质量量的的气气体体，在在体体积积不不变变时时，压压强强增增大大到原来的二倍，则气体温度的变化情况是到原来的二倍，则气体温度的变化情况是()A气体的摄氏温度升高到原来的二倍气体的摄氏温度升高到原来的二倍B气体的热力学温度升高到原来的二倍气体的热力学温度升高到原来的二倍C气体的摄氏温度降为原来的一半气体的摄氏温度降为原来的一半D气体的热力学温度降为原来的一半气体的热力学温度降为原来的一半解解析析：选选B.由由查查理理定定律律可可知知，对对一一定定质质量量的的气气体体，在体积不变的情况下，压强和热力学温度成正比在体积不变的情况下，压强和热力学温度成正比2020/11/29182020/11/29192020/11/29202等压过程的等压过程的VT图像和图像和Vt图像图像(1)VT图图像像：一一定定质质量量的的某某种种气气体体,在在等等压压过过程程中中，气气体体的的体体积积V与与热热力力学学温温度度T的的图图线线是是过过原原点点的的倾倾斜斜直直线线，如如图图235甲甲所所示示,且且p1p2，即即压压强强越越大大，斜率越小斜率越小图图2352020/11/2921(2)Vt图图像像：一一定定质质量量的的某某种种气气体体,在在等等压压过过程程中中，体体积积V与与摄摄氏氏温温度度t是是一一次次线线性性函函数数关关系系，不不是是简简单单的的正正比比例例关关系系，如如图图235乙乙所所示示，图图像像纵纵轴轴的的截截距距V0是是气气体体在在0 时时的的体体积积，等等压压线线是是一一条条延延长长线线通通过过横横轴轴上上273.15 的的点点的的倾倾斜斜直直线线,且且斜斜率率越越大大，压压强越小强越小注注意意：等等压压变变化化中中的的VT图图线线是是过过原原点点的的一一条条直直线线,而而Vt图图线线不不过过原原点点，其其反反向向延延长长线线与与横横轴轴的的交交点点为为273.15.2020/11/29222020/11/2923 用用易易拉拉罐罐盛盛装装碳碳酸酸饮饮料料非非常常卫卫生生和和方方便便，但但如如果果剧剧烈烈碰碰撞撞或或严严重重受受热热会会导导致致爆爆炸炸我我们们通通常常用用的的可可乐乐易易拉拉罐罐容容积积V355 mL.假假设设在在室室温温(17)罐罐内内装装有有0.9V的的饮饮料料，剩剩余余空空间间充充满满CO2气气体体，气气体体压压强强为为1 atm.若若易易拉拉罐罐承承受受的的压压强强为为1.2 atm，则则保存温度不能超过多少？保存温度不能超过多少？课堂互动讲练课堂互动讲练查理定律的应用查理定律的应用例例例例1 12020/11/2924【答案】【答案】75 2020/11/2925【方方法法总总结结】(1)给给出出的的温温度度是是摄摄氏氏温温度度，必必须须换换算算为为热热力力学学温温度度；(2)计计算算中中压压强强的的单单位位只只要要统统一即可，没必要用国际单位一即可，没必要用国际单位2020/11/2926 如如图图236所所示示，汽汽缸缸A中中封封闭闭有有一一定定质质量量的的气气体体，活活塞塞B与与A的的接接触触是是光光滑滑且且不不漏漏气气的的,B上上放放一一重重物物C，B与与C的的总总重重为为G，大大气气压压为为p0.当当汽汽缸缸内内气气体体温温度度是是20 时时，活活塞塞与与汽汽缸缸底底部部距距离离为为h1；求求当当汽汽缸缸内内气气体体温温度度是是100 时时，活活塞塞与与汽汽缸缸底底部部的的距距离离是是多多少？少？盖吕萨克定律的应用盖吕萨克定律的应用例例例例2 2图图2362020/11/2927【答案答案】1.3h12020/11/2928【方方法法总总结结】盖盖吕吕萨萨克克定定律律的的应应用用中中，应应首首先先确确定定研研究究对对象象，找找准准系系统统初初末末状状态态参参量量，确确定定不不变变量，然后利用公式或分态式进行求解量，然后利用公式或分态式进行求解2020/11/2929图像的分析及应用图像的分析及应用例例例例3 3 如如图图237甲甲是是一一定定质质量量的的气气体体由由状状态态A经经过过状状态态B变变为为状状态态C的的VT图图像像已已知知气气体体在在状状态态A时的压强是时的压强是1.5105 Pa.图图2372020/11/2930(1)说说出出AB过过程程中中压压强强变变化化的的情情形形，并并根根据据图图像像提供的信息，计算图中提供的信息，计算图中TA的温度值的温度值(2)请请在在图图乙乙坐坐标标系系中中，作作出出由由状状态态A经经过过状状态态B变变为为状状态态C的的pT图图像像,并并在在图图线线相相应应位位置置上上标标出出字字母母A、B、C.如如果果需需要要计计算算才才能能确确定定有有关关坐坐标标值值，请请写出计算过程写出计算过程【思思路路点点拨拨】根根据据图图像像可可知知AB为为等等压压过过程程，BC为等容过程为等容过程,抓住各量的变化是解题的关键抓住各量的变化是解题的关键2020/11/29312020/11/2932图图238【答案】【答案】见自主解答见自主解答2020/11/2020/11/2934变变式式训训练练如如图图239所所示示为为0.3 mol的的某某种种气气体体的的压压强强和和温温度度关关系系的的pt图图线线,p0表表示示1个个标标准准大大气气压压则在状态则在状态B时气体的体积为时气体的体积为()图图239A5.6 LB3.2 LC1.2 L D8.4 L2020/11/29352020/11/2936知能优化训练知能优化训练2020/11/2937本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束点此进入课件目录点此进入课件目录点此进入课件目录点此进入课件目录按按按按ESCESC键退出全屏播放键退出全屏播放键退出全屏播放键退出全屏播放谢谢使用谢谢使用2020/11/2020/11/2939
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