氣體的等壓和等容變化課件高二下學(xué)期物理人教版選擇性

氣體的等壓和等容変化高中物理一.氣體的等容變化一定質(zhì)量的某種氣體，在體積不變時(shí)，壓強(qiáng)隨溫度的變化叫做等容變化。思考：炎熱的夏天，打足了氣的自行車(chē)胎在日光曝曬下有時(shí)會(huì)爆胎，請(qǐng)結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)定性解釋?zhuān)蛔孕熊?chē)胎內(nèi)密封的氣體發(fā)生等容變化，溫度越高，壓強(qiáng)越大。請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，定量研究等容變化中壓強(qiáng)與溫度之間的關(guān)系。高中物理一.氣體的等容變化1.實(shí)驗(yàn)探究燒瓶水銀壓強(qiáng)計(jì)p1

p0p2

p0

ghp3

p0

+

gh

高中物理p

CT

273.15p

pz

Ct一.氣體的等容變化1.實(shí)驗(yàn)探究外推高中物理一.氣體的等容變化2.查理定律一定質(zhì)量的某種氣體，在體積不變的情況下，壓強(qiáng)

p與Tp

CT 或 p

C或熱力學(xué)溫度T

成正比，即

p

T

?？蓪?xiě)成 ppT1 T2

1

2（1）適用條件：壓強(qiáng)不太大、溫度不太低，氣體質(zhì)量一定、體積一定；其中，pz為0℃時(shí)的壓強(qiáng)；z273.15pz（2）由p-t圖可知，壓強(qiáng)p與攝氏溫度t

的關(guān)系

p

pt高中物理一.氣體的等容變化3.等容線(p-T圖)一定質(zhì)量的氣體，其p-T圖為過(guò)原點(diǎn)的直線，p

T

。點(diǎn)--------狀態(tài)線--------變化過(guò)程斜率------與氣體的種類(lèi)、質(zhì)量、體積有關(guān)1VV

2TP2P1V1

V2高中物理二.氣體的等壓變化一定質(zhì)量的某種氣體，在壓強(qiáng)不變時(shí)，體積隨溫度的變化叫做等壓變化。1.探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思考：請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，定量研究等壓變化中體積與溫度之間的關(guān)系。高中物理二.氣體的等壓變化1.探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)帶刻度的注射器溫度計(jì)0p

p0p

pmgS實(shí)驗(yàn)方案評(píng)價(jià)：能否控制p不變？如何測(cè)量V和T？高中物理二.氣體的等壓變化2.蓋—呂薩克定律一定質(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成正比，即V

T

。可寫(xiě)作V

CT或 V

C或

V1

V2T T1 T2適用條件等壓線的物理意義：點(diǎn)、線、斜率p

12p12P

P高中物理例1.

一定質(zhì)量的氫氣在0℃時(shí)的壓強(qiáng)為9×104Pa，保持氫氣的體積不變，它在30℃時(shí)的壓強(qiáng)多大？分析：一定質(zhì)量氣體的等容變化，應(yīng)用查理定律時(shí)，應(yīng)該將攝氏溫度轉(zhuǎn)換為熱力學(xué)溫度。T1

273K，T2

303Kp p由查理定律 1

2

得：T1 T22 11T 273p

T2 p

303

9

104

Pa

1.0

105

Pa例2，某種氣體在狀態(tài)A時(shí)壓強(qiáng)為2×105Pa，體積為1m3，溫度為200K。

(1)它在等溫過(guò)程中由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B，狀態(tài)B的體積為2m3。求狀態(tài)B的壓強(qiáng)。(2)隨后，又由狀態(tài)B在等容過(guò)程中變?yōu)闋顟B(tài)C，狀態(tài)C的溫度為300K。求狀態(tài)C的壓強(qiáng)。

例3、一定質(zhì)量的氣體，在體積不變的情況下，溫度由0℃升高到10℃時(shí)，其壓強(qiáng)的增加量為Δp1，當(dāng)它由100℃升高到110℃時(shí)，其壓強(qiáng)的增加量為Δp2，則Δp1與Δp2之比是(

)A．10∶1

B．373∶273C．1∶1 D．383∶283C不同點(diǎn)圖象

縱坐標(biāo)壓強(qiáng)p體積V斜線意義同一條線上，體積相等同一條線上，壓強(qiáng)相等相同點(diǎn)①都是一條通過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線②橫坐標(biāo)都是熱力學(xué)溫度T③都是斜率越大，氣體的另外一個(gè)狀態(tài)參量越小三、p-T圖像和V-T圖像比較例4.如圖甲所示是一定質(zhì)量的氣體由狀態(tài)A經(jīng)過(guò)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的V－T圖象。已知?dú)怏w在狀態(tài)A時(shí)的壓強(qiáng)是1.5×105Pa。(1)說(shuō)出A→B過(guò)程中壓強(qiáng)變化的情形，并根據(jù)圖象提供的信息，計(jì)算圖中TA的溫度值。(2)請(qǐng)?jiān)趫D乙坐標(biāo)系中，畫(huà)出由狀態(tài)A經(jīng)過(guò)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的p－T的圖象，并在圖線相應(yīng)位置上標(biāo)出字母A、B、C。ABC

內(nèi)容:一定質(zhì)量的某種氣體,在壓強(qiáng)不變的情況下,其體積V與熱力學(xué)溫度T成正比.或2.數(shù)學(xué)表達(dá)式：二、氣體的等壓變化—蓋-呂薩克定律0VT/KAB273.15內(nèi)容：一定質(zhì)量的氣體，在體積不變的情況下，它的壓強(qiáng)P與熱力學(xué)溫度T成正比。一、氣體的等容變化--查理定律0pT/KAB273.15