描述氣體狀態(tài)的參量

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1、描述氣體狀態(tài)的參量一．目的：1、理解什么是氣體的狀態(tài)及描述氣體狀態(tài)的三個參量（溫度、體積、壓強）的意義。2、知道溫度的物理意義，知道熱力學溫標及其單位。知道熱力學溫度與攝氏溫度的關系，會進行熱力學溫度跟攝氏溫度之間的換算。3、知道氣體的體積及其單位。4、知道氣體的壓強是怎樣產生的，知道它的單位，會計算氣體的壓強，知道壓強的不同單位，必要時會進行換算。二．自學指導：帶著目的閱讀課本三.知識要點：（一）氣體的狀態(tài)參量1.氣體的溫度（1）溫度是表示物體冷熱程度的物理量，是分子熱運動平均動能的標志。（2）溫標、熱力學溫標。溫度的數(shù)值表示法叫溫標。熱力

2、學溫標是英國科學家開爾文創(chuàng)立的。單位為開（K），把作為零度，又叫絕對零度，每一度的大小與1℃大小相等，熱力學溫度（又稱絕對溫度）T與攝氏溫度間的關系：。2.氣體的體積（1）氣體的體積指氣體分子所能達到的空間。在容器內的氣體，體積為容器容積。（2）單位：米3（m3）、升（L）、毫升（mL）。3.氣體的壓強（1）是由于大量氣體分子對器壁頻繁地碰撞而產生的。（2）決定因素：單位體積中的分子數(shù)：分子的平均動能。（3）單位國際單位為帕斯卡，符號為。其它常用單位：標準大氣壓（），厘米汞柱（cmHg）。換算：（）四．要點講練1.溫度的意義從宏觀上講，溫度是

3、表示物體的冷熱程度的物理量。從微觀上講，溫度是物體分子平均動能的標志，溫度越高，物體內部分子熱運動越劇烈。[例7]一房間內，上午10時的溫度為15℃，下午2時的溫度為25℃，假設大氣壓無變化，則下午2時與上午10時相比較，房間內的（???）A.空氣密度增大B.空氣分子的平均動能增大C.空氣分子的速率都增大D.空氣質量增大解析：本題主要考查溫度的微觀意義、壓強的微觀意義以及氣體狀態(tài)參量之間的關系。在溫度由15℃變?yōu)?5℃時，分子的平均動能增大，分子熱運動的平均速率增大，但對每一個分子來說，其速率不一定增大。氣體的壓強決定于兩個因素，一是氣體分子

4、數(shù)密度，二是氣體分子運動的劇烈程度，溫度升高，氣體分子熱運動平均速率增大，要使壓強不變，分子數(shù)密度必減小，給定體積內的氣體質量也一定減小。由以上分析知，正確選項應為B。?2.壓強的意義及有關的計算問題容器中的大量氣體分子對器壁頻繁碰撞，就對器壁產生了一個持續(xù)的均勻的壓力，而器壁單位面積上受到的壓力就是氣體的壓強。氣體的壓強決定于兩個因素，一是氣體分子數(shù)密度，二是氣體分子運動的劇烈程度。當氣體的分子數(shù)密度增大時，單位時間內對器壁單位面積的碰撞次數(shù)增多，可使壓強增大，當分子熱運動加劇時，一方面可使氣體分子單位時間內對器壁單位面積的碰撞次數(shù)增多，另

5、一方面，可使氣體分子每次與器壁碰撞時的沖量增大，這兩個方面都將使氣體的壓強增大。[例8]對一定質量的理想氣體，下列說法正確的是（???）A.體積不變，壓強增大時，氣體分子的平均動能一定增大B.溫度不變，壓強減小時，氣體的密度一定減小C.壓強不變，溫度降低時，氣體的密度一定減小D.溫度升高，壓強和體積都可能不變解析：本題考查溫度的意義、壓強的意義以及三個狀態(tài)參量之間的關系。對于一定質量的氣體，體積不變，氣體分子數(shù)密度不變，若壓強增大，必是溫度升高，而溫度升高，氣體分子的平均動能將增大。A對。對于一定質量的氣體，溫度不變，氣體分子熱運動的劇烈程度

6、不變，壓強減小時，必是分子數(shù)密度減小，所以B對。對于一定質量的氣體，要使壓強不變，溫度降低，分子熱運動劇烈程度降低，分子數(shù)密度必增大，C錯。同理，D錯。本題正確選項為A、B例9：如圖示。容器內的氣體被活塞封閉著，當活塞靜止不動（活塞與器壁間摩擦不計），容器內氣體壓強P=？解析：對活塞分析，容器內氣體對活塞壓力跟大氣壓對活塞壓力平衡。PS=P0S∴P=P0PS=F1F2=P0S例10：周長為h的一小段水銀柱把氣體封閉在玻璃管里。已知大氣壓，玻璃管水平放置時（甲），玻璃管開口向上豎直放置時（乙），玻璃管開口向下豎直放置時（丙），被封閉氣體的壓強P

7、1，P2，P3分別是多大？P0sP3sP1sP0sP2sP0s(甲)（乙）（丙）解析：取水銀柱為研究對象。甲：水平方向：P1s=P0s∴P1=P0乙：P2s=P0s+mg=P0s+eshgP2=P0+ehg丙：P3s+mg=P0s∴P3=P0-egh若L=13.6×,h=20cm,P0=1.0×Pa,g=9.8，則P1=1.0×Pa,P2=1.27×Pa,P0=7.3×Pa,其中Ph=2.7×Pa。思考：（1）h（2）（3）hhθ氣泡A分析：圖示幾種情況，被密閉氣體A的壓強分別是多少？（1）PA=P0-hsinθ（2）PA=P0-Ph=P0-

8、gh（1）PA=P0+Ph=P0+gh?3.氣體狀態(tài)參量之間的關系氣體狀態(tài)參量之間存在著密切關系，正確分清它們之間的關系，是解答這類問題的關鍵。[例9]某一恒溫水池