氣體的等容變化和等壓變化導(dǎo)學(xué)案

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1、氣體的等容變化和等壓變化導(dǎo)學(xué)案班級：姓名：學(xué)號：第組本節(jié)知識點1、掌握查理定律及應(yīng)用，理解P-T圖象的意義。2、掌握蓋·呂薩克定律及應(yīng)用，理解圖V-T象的意義。學(xué)習(xí)重點：1.對查理定律及蓋·呂薩克定律的理解，以及應(yīng)用定律求解有關(guān)問題。2.理解等容變化的P-T圖象和等壓變化的V-T圖象的物理意義。學(xué)習(xí)難點：采用“控制變量法”研究氣體狀態(tài)參量之間的關(guān)系。考綱要求：知道氣體的等容變化和等壓變化情況，并能在相關(guān)問題中識別和直接使用。[自主學(xué)習(xí)]一、氣體的等容變化1、法國科學(xué)家查理在分析了實驗事實后發(fā)現(xiàn)，一定質(zhì)量的氣體在體積不變時，各種氣體的壓強(qiáng)與溫度之間都有線性關(guān)系，從圖8—11甲可以看出，在等

2、容過程中，壓強(qiáng)P與攝氏溫度t是一次函數(shù)關(guān)系，不是簡單的關(guān)系。但是，如果把圖8—1甲直線AB延長至與橫軸相交，把交點當(dāng)做坐標(biāo)原點。建立新的坐標(biāo)系（如圖8—11乙所示），那么這時的壓強(qiáng)與溫度的關(guān)系就是正比例關(guān)系了。圖乙坐標(biāo)原點的意義為?？梢宰C明，當(dāng)氣體的壓強(qiáng)不太大，溫度不太低時，坐標(biāo)原點代表的溫度就是。POPT/KOAABBt/0c273.15圖8—1甲乙2、查理定律的內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種氣體，在體積不變的情況下，壓強(qiáng)P與熱力學(xué)溫度T成比。OPTV1V2V3圖8—23、公式：、、。4、氣體在體積不變的情況下，發(fā)生的狀態(tài)變化過程，叫做過程。表示該過程的P—T圖象稱為。一定質(zhì)量的氣體的等容線是線

3、。一定質(zhì)量的某種氣體在不同體積下的幾條等容線如1圖所示，其體積的大小關(guān)系是。二、氣體的等壓變化1、蓋??呂薩克定律內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，體積V與熱力學(xué)溫度T成比。OVTP1P2P3圖8—32、公式：、、。3、氣體在壓強(qiáng)不變的情況下發(fā)生的狀態(tài)變化的過程，叫做過程，表示變化過程的V—T圖象稱為。一定質(zhì)量的某種氣體的等壓線是線。圖2中是一定質(zhì)量的某種氣體在不同壓強(qiáng)下的幾條等壓線，其壓強(qiáng)的大小關(guān)系是?！竞献魈骄俊刻骄克伎?：熱水冰水混合物熱水冰水混合物F兩個同樣的玻璃瓶中裝有干燥的空氣，用涂有少量潤滑油的橡皮塞蓋住一個玻璃瓶的瓶口，把一個玻璃瓶放入熱水中，把另一個玻璃瓶放

4、入冰水混合物中會觀察到什么現(xiàn)象？這個現(xiàn)象使我們得到一個什么規(guī)律？冰水混合物探究思考2：兩個相同的氣缸內(nèi)封閉了相同質(zhì)量的氣體，活塞可自由活動，活塞上砝碼數(shù)不變，把其中一個氣缸置于冰水中，另一個用酒精燈予以加熱，我們可以觀察到什么樣的現(xiàn)象？這個實驗現(xiàn)象使我們得到一個什么樣的規(guī)律？兩個定律的微觀解釋：查理定律的微觀解釋：一定質(zhì)量（m）的氣體的總分子數(shù)（N）是一定的，體積（V）保持不變時，其單位體積內(nèi)的分子數(shù)（n）也保持不變，當(dāng)溫度（T）升高時，其分子運動的平均速率（v）也增大，則氣體壓強(qiáng)（p）也增大；反之當(dāng)溫度（T）降低時，氣體壓強(qiáng)（p）也減小。這與查理定律的結(jié)論一致。蓋·呂薩克定律的微觀解釋

5、：一定質(zhì)量（m）的理想氣體的總分子數(shù)（N）是一定的，要保持壓強(qiáng)（p）不變，當(dāng)溫度（T）升高時，全體分子運動的平均速率v會增加，那么單位體積內(nèi)的分子數(shù)（n）一定要減小（否則壓強(qiáng)不可能不變），因此氣體體積（V）一定增大；反之當(dāng)溫度降低時，同理可推出氣體體積一定減小[典例解析]h例1：如圖所示，兩端開口的彎管，左管插入水銀槽中，右管有一段高為h的水銀柱，中間封有一段空氣。則（ACD）（A）彎管左管內(nèi)外水銀面的高度差為h（B）若把彎管向上移動少許，則管內(nèi)氣體體積增大（C）若把彎管向下移動少許，右管內(nèi)的水銀柱沿管壁上升（D）若環(huán)境溫度升高，右管內(nèi)的水銀柱沿管壁上升解析：封閉氣體的壓強(qiáng)等于大氣壓與水

6、銀柱產(chǎn)生壓強(qiáng)之差，故左管內(nèi)外水銀面高度差也為h，A對；彎管上下移動，封閉氣體溫度和壓強(qiáng)不變，體積不變，B錯C對；環(huán)境溫度升高，封閉氣體體積增大，則右管內(nèi)的水銀柱沿管壁上升，D對。例2：在圖所示的氣缸中封閉著溫度為100℃的空氣,一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連接,重物和活塞均處于平衡狀態(tài),這時活塞離缸底的高度為10cm，如果缸內(nèi)空氣變?yōu)?℃,問:①重物是上升還是下降？②這時重物將從原處移動多少厘米?(設(shè)活塞與氣缸壁間無摩擦)解:①缸內(nèi)氣體溫度降低,壓強(qiáng)減小,故活塞下移,重物上升.②分析可知缸內(nèi)氣體作等壓變化.設(shè)活塞截面積為Scm2,氣體初態(tài)體積V1=10Scm3,溫度T1=373K

7、,末態(tài)溫度T2=273K,體積設(shè)為V2=hScm3(h為活塞到缸底的距離)據(jù)可得h=7.4cm則重物上升高度Δh=10－7.4=2.6cm[鞏固練習(xí)]1、下面圖中描述一定質(zhì)量的氣體做等容變化的過程的圖線是（CD）PTOPTOPTOPOt/0C-273ABCD2、一個密閉的鋼管內(nèi)裝有空氣，在溫度為200C時，壓強(qiáng)為1atm，若溫度上升到800C，管內(nèi)空氣的壓強(qiáng)為（C）A、4atmB、1atm/4C、1.2atmD、5atm/63、一定