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Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,空白演示,Lorem ipsum dolor sit amet,consectetur adipisicing elit.,空白演示Lorem ipsum dolor sit amet,选修,3-3,气体,专题复习,选修3-3 气体专题复习,目标解读：,知道气体的状态和状态参量；会计算气体的压强。,理解玻意耳定律；会研究一定质量的气体当温度不变时气体的压强跟体积的关系。,理解查理定律及其公式。,理解盖,吕萨克定律及其公式。,知道理想气体；理解理想气体的状态方程；（理想气体状态方程的应用，只限于每一容器内气体体积质量不变的情况，且计算不过于复杂）,知道,p-V,、,p-T,图像、,V-T,图像；以及简单的,p-V,、,p-T,、,V-T,图像的转换。,目标解读：知道气体的状态和状态参量；会计算气体的压强。理解玻,重点与难点,本章研究气体变化规律，首先通过实验研究了一定质量的气体在等温、等容和等压条件下发生状态变化所遵循的三个实验定律，推导出理想气体状态方程。,本章中气体状态参量、气体实验定律、理想气体状态方程、气体的图像是重点，气体压强的计算、理想气体状态方程的运用是难点。,重点与难点本章研究气体变化规律，首先通过实验研究了一定质量的,知识网络结构图,气体,气体的状态参量,气体的实验定律,理想气体和理想气体状态方程,压强,温度,体积,玻意耳定律,查理定律,盖,吕萨克定律,知识网络结构图气体气体的状态参量气体的实验定律理想气体和理想,气体的状态参量,1,、体积,气体分子所能达到的空间,单位,m,3,、,L,、,ml,装气体容器的,容积,2,、温度,物体的冷热程度,单位,摄氏度（,0,c,）,摄氏温度,热力学温度,单位,开尔文（,K,）,是分子平均动能的标志,摄氏温度与热力学温度的关系：,绝对零度：,-273.15,0,c=0K,T=273+t,温度的变化量相同 ：,变化,1K,等于变化,1,0,c,气体的状态参量1、体积气体分子所能达到的空间 单位m3、L、,3,、压强,产生原因：大量气体分子对器壁频繁碰撞，对器壁产生一个持续的压力而形成。,单位,在国际单位制中压强的单位为帕斯卡，国际符号为,Pa,常用单位有：,标准大气压,（,atm,）、,cmHg,等,1atm=1.0110,5,Pa=76cmHg;1Pa=1N/m,2,3、压强产生原因：大量气体分子对器壁频繁碰撞，对器壁产生一个,A,、汞柱型气体压强计算：对汞柱受力分析,设大气压强为,p,0,，汞柱高为,h,求封闭气体压强,P(,单位：,cmHg),。,1,2,3,4,h,1,h,2,A,B,5,h,7,h,8,6,A、汞柱型气体压强计算：对汞柱受力分析设大气压强为p0，汞柱,B,、活塞型气体压强计算：对活塞或气缸受力分析,设大气压强为,p,0,，活塞质量为,m,、横截面积为,s,，气缸质量为,M,，求封闭气体的压强,P(,单位：,Pa),。,1,2,3,4,B、活塞型气体压强计算：对活塞或气缸受力分析设大气压强为p0,三、封闭气体压强的计算方法,1,求解思路：选取与气体接触的液柱,(,或活塞、气缸,),为研究对象，进行受力分析；再根据运动状态列出相应的平衡方程或运用牛顿第二定律列式，从而求出压强,2,气体压强的计算常要用到以下知识,(1),若液面与外界大气相接触，液面下,h,深处的压强,p,p,0,gh,，,h,为竖直深度,(2),与外界相通时，容器内的压强等于外界大气压；用细管相连通的两容器，平衡时两边气体的压强相等,(3),连通器原理：在连通器中，同一种液体,(,中间不间断,),的同一水平面上压强相等,三、封闭气体压强的计算方法2气体压强的计算常要用到以下知识,(4),帕斯卡定律：加在密闭、静止液体,(,或气体,),上的压强，能够大小不变地由液体,(,或气体,),向各个方向传递,(4)帕斯卡定律：加在密闭、静止液体(或气体)上的压强，能,气体的实验定律,1,、,盖,吕萨克定律,一定质量的气体，在,压强不变,的条件下，温度每,升高,（或,降低,）,一摄氏度,，,增大,（或,减小,）的体,积是它在,零摄氏度,时体积的 ,内容：,一定质量的气体，在压强不变的条件下，气体,的体积与,热力学温度,成,正比,。,气体的实验定律1、盖吕萨克定律一定质量的气体，在压强不变的,公式：,（表示,0,0,c,时气体的体积）,密度,与,热力学,温度成,反比（等压）,。,等压,公式：（表示00c时气体的体积）密度与热力学温度成反比,图象：,T,V,0,-273,-273,t,0,P,0,V,t,0,P,0,物理意义：,1,、,V-t,图象过,-273,0,c,，与纵坐标的交点为,0,摄氏度时的气体体积。,3,、,V-T,图象过原点的一条直线，同一气体比较，,斜率大,的,压强小,。,2,、同一气体的两条等压且：,。,注意：线条尾端要虚线,图象：TV0-273-273t0P0Vt0P0物理意义：1、,2,、,查理定律,:,内容：,一定质量的气体，在,体积不变,的条件下，温度每,升高,（或,降低,）,一,摄氏,度,，,增大,（或,减小,）的压,强是它在,零摄氏度,时体积的 ,一定质量的气体，在体积不变的条件下，气体,的压强与,热力学温度,成,正比,。,公式：,（表示,0,0,c,时气体的体积）,2、查理定律:内容：一定质量的气体，在体积不变的条件下，温,等容,T,p,0,P,t,0,-273,P,0,物理意义：,1,、,p-t,图象过,-273,0,c,，与纵坐标的交点为,0,摄氏度时的气体体积。,2,、同一气体的两条等容线且：,。,3,、,p-T,图象过原点的一条直线，同一气体比较，,斜率大,的,体积小,。,注意：线条尾端要虚线,等容Tp0Pt0-273P0物理意义：1、p-t图象过-27,3,、,等温变化,实验,:,注射器活塞质量为,M,，横截面积为,S,，钩码的质量均为,m,，大气压强为,P,0,。,弹簧秤示数为,F,注意,1,、整个实验过程中必须保证,质量不变,，即不能漏气：（,橡皮帽、活塞,）,2,、整个实验过程中必须保证,温度,不变,DIS,实验中用压强探头直接读出,实验中若偏差较大，则考虑,T,和气体,M,3、等温变化 实验:注射器活塞质量为M，横截面积为S，钩码,4,、,玻意耳定律,:,内容：,一定质量的气体，在,温度不变,的条件下，,它的,压强,跟,体积,的,乘积,是,不变,的,公式：,密度,与,压强,成,正比（等温、质量一定）,。,V,P,0,P-V,图象为双曲线，同一气体的两条等温线比较，双曲线顶点离坐标原点远的温度高 。,等温,注意：双曲线不能与坐标轴相交，只能无限靠近。,4、玻意耳定律:内容：一定质量的气体，在温度不变的条件下,定律,过,程,同一气体的两条图线,图线的特点,玻意,耳定,律,等,温,过,程,在,P,V,图中是双曲线，离坐标轴越远，温度越高，即,T,2,T,1,在,P-l,V,图中是过坐标原点的直线，直线斜率越大，温度越高，即,T,2,T,1,查理,定律,等,容,过,程,在,P-t,图中是通过,t,轴的,-273,直线由于在同一温度下同一气体的体积大时压强小，所以,V,1,V,2,在,P,T,图是过原点的直线所以体积大时压强小,盖,吕,萨克,定律,等,压,过,程,在,V,t,图中是过,t,轴的,-273,的直线，由同一气体在同一温度下体积大时压强小，故,P,1,P,2,在,V-T,图中是过原点的直线，压强大时图线的斜率小,定律过同一气体的两条图线图线的特点玻意等在PV图中是双曲,1,、如图,7,7,所示，两端开口的玻璃管中，上方有一段水银柱，下端插入水银槽中很深，今把管略微向上提，气柱,H,的高度将,；如果玻璃管上端封口，则,H,的高度将,A,、变大,B,、变小,C,、不变,D,、无法确定,例题与练习,2,如图,7,8,所示，两端开口的玻璃管，右边玻璃管内有一部分空气被水银柱与外界隔离，若再向左边玻璃管中注入一些水银，平衡后，则（）,A,玻璃管下部两边水银柱高度差增大,B,玻璃管右侧内部被封空气柱的体积减小,C,玻璃管右侧内部被封空气柱的压强增大,D,以上说法都不对,c,A,D,不变,不变,1、如图77所示，两端开口的玻璃管中，上方有一段水银柱，下,3,在静止时，竖直的上端封闭下端开口的试管内有一段水银柱封闭住一段空气柱，若试管向下自由下落，水银柱相对于试管将会（）,A,、上升,B,、稍下降,C,、维持原状,D,、完全排出管外,A,4,、设在温度为,T,1,时教室内空气的密度为,0,教室的容积为,V,0,，求气温从,T,1,上升到,T,2,时，教室空气的质量减少多少？（设大气压不变）,解析：因为大气压强不变，所以在升温过程中气体作等压变化：,3在静止时，竖直的上端封闭下端开口的试管内有一段水银柱封闭,理想气体和理想气体状态方程,1.,理想气体：宏观上，严格遵从气体实验三定律的气体。微观上，分子没有大小，分子与分子除了碰撞时的作用力外没有其它的相互作用力，分子与分子、分子与气壁之间的碰撞都是弹性碰撞。这样的气体称为理想气体。,2,看作理想气体的条件：常温、常压下任何气体都可看作理想气体即在温度不太低，压强不太大的情况下，实际气体均满足气体实验三定律,3,理想气体方程,（,质量一定,）,（,质量可以变化,）,理想气体和理想气体状态方程1.理想气体：宏观上，严格遵从气,例题与练习,5,、证明理想气体状态方程：,证明：,P,1,V,1,T,1,图,1,P,3,V,3,T,3,图,2,P,2,V,2,T,2,图,3,引入如图,2,所示的中间状态：且,T,1,=T,3,等温,状态,2,状态,3,：且,P,3,=P,2,则,（,1,）,（,2,）,由（,1,）、（,2,）得,例题与练习5、证明理想气体状态方程：证明：P1,V1,T1图,6,、一定质量的理想气体的,P,t,图像，如图,7,45,所示，气体由状态,A,变化到状态,B,的过程中，气体体积的变化情况是（）,A,、一定不变,B,一定减小,C,、一定增加,D,、不能判定如何变化,7,一定质量的理想气体经历如图,7,53,所示的一系列过程，,ab,、,bc,、,cd,和,da,这四个过程在,P,T,图上都是直线段，其中,ab,的延长线通过原点,O,，,bc,垂直于,ab,，而,cd,平行于,ab,，由图可判断（）,A,、,ab,过程中气体体积不断减小,B,、,bc,过程中气体体积不断减小,C,、,cd,过程中气体体积不断增大,D,、,da,过程中气体体积不断增大,C,B,、,C,、,D,6、一定质量的理想气体的Pt图像，如图745所示，气体由,8,某同学用带有刻度的注射器做,“,验证玻意耳定律,”,的实验温度计表明在整个实验过程中都是等温的他根据实验数据结出了,P,1,V,的关系图线,EF,，从图,7,56,中的图线可以得到（）,A,如果实验是从,E,状态到,F,状态，则表明外界有空气进人注射器,B,如果实验是从,E,状态到,F,状态则表明注射器内有部分空气漏了出来,C,如果实验是从,F,状态到,E,状态，则表明注射器内有部分空气漏了出来,D,如果实验是从,F,状态到,E,状态，则表明外界有空气进人注射器,A,、,C,8某同学用带有刻度的注射器做“验证玻意耳定律”的实验温度,9,、如图,7-22,所示，一个粗细均匀、两端封闭的玻璃管被一段汞柱分成上下两段,L,1,和,L,2,，求：当将玻璃管缓慢的放入热水中，请判断汞柱的移动情况。,解析,:,假设汞柱不动,则对两部分气体来说均作,等容变化,：,对,L,1,有：,对,L,2,有：,又因为：,所以汞柱向上移动。,请同学们用,
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