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4.1《气体实验定律<第一课时）玻意耳定律》学案【学习目标】1、知道气体的状态及三个参量。
2、掌握玻意耳定律，并能应用它解决气体的等温变化的问题、解释生活中的有关现象。
3、知道气体等温变化的p—V图象。
【学习重点】玻意耳定律的应用【知识要点】一、气体的状态及参量1、研究气体的性质，用、、三个物理量描述气体的状态。
描述气体状态的这三个物理量叫做气体的。
<压强体积温度状态参量）2、温度：温度是表示物体的物理量，从分子运动论的观点看，温度标志着物体内部的剧烈程度。
在国际单位制中，用热力学温标表示的温度，叫做温度。
用符号表示，它的单位是，简称，符号是。
热力学温度与摄氏温度的数量关系是：T= t+。
< 冷热程度大量分子无规则运动绝对 T 开尔文开 K 273.15 ）3、体积：气体的体积是指气体。
在国际单位制中，其单位是，符号是。
体积的单位还有升<L）、毫升<mL）b5E2RGbCAP 1L= m3，1mL= m3。
<作用在器壁单位面积上的压力立方M m3 10-3 10-6 ）4、压强：器壁单位面积上受到大量气体分子的压力叫做气体的压强，用表示。
在国际单位制中，压强的的单位是帕斯卡，简称帕，符号。
气体压强常用的单位还有标准大气压<atm）和毫M汞柱<mmHg），p1EanqFDPw1 atm=Pa=mmHg。
< P Pa 帕 1. 013×105 760 ）5、气体状态和状态参量的关系：对于一定质量的气体，如果、、这三个参量中有两个参量发生改变，或者三个参量都发生了变化，我们就说气体的状态发生了改变，只有一个参量发生改变而其它参量不变的情况是发生的。
DXDiTa9E3d<温度体积压强不可能）二、玻意耳定律1、英国科学家玻意耳和法国科学家马略特各自通过实验发现：一定质量的气体，在温度不变的情况下，压强p与体积V成。
这个规律叫做玻意耳定律。
高中物理选修3-3功和内能学案拼搏的汗水放射着事业的光芒，奋斗的年华里洋溢着人生的欢乐。
?张衡例2 一个系统内能增加了20J。
如果系统与周围环境不发生热交换，周围环10.1功和内能境需要对系统做多少功,【学习目标】1(知道什么是绝热过程。
【当堂训练】1(在给自行车轮胎打气时，会发现胎内空气温度升高，这是因为 ( ) 2(从热力学的角度认识内能的概念。
A.胎内气体压强不断增大，而容积不变 3(理解做功与内能改变的数量关系。
B.车胎从外界吸收热量 4(知道内能和功的单位是相同的。
C.外界空气温度本来就高于胎内气体温度【自主学习】D.打气时，外界不断对胎内气体做功 1(本节从焦耳测定热功当量实验出发，说明什么叫绝热过程(从另一角度2.在下述现象中没有做功而使物体内能改变的是( ) 理解内能的概念及做功与内能变化的关系( A.电流通过电炉丝使温度升高2(回顾:做功的两个不可缺少的因素:? ? B.在阳光照射下水的温度升高3(从19世纪30年代起，人们逐渐认识到，为了使系统的热学状态发生变C.铁锤打铁块使铁块温度升高化，既可以给它，例如:煤炉上烧开水;也可以对它，例D.在炉火上的水被烧开如:迅速压缩气体，其温度升高;双手揉搓会发热( 3(下列过程中，由于做功而使系统内能增加的是 ( )( 4(系统不从外界吸热，也不向外界放热，这样的过程叫做A.把铁丝反复弯曲，弯曲处温度升高5(焦耳的实验表明:要使系统状态通过绝热过程发生变化，做功的数量只B.烧开水时，蒸汽将壶盖顶起、2决定，而与做功的方式无关( 由过程始末两个状态1C.铁块在火炉中被加热6(在第七章中，我们把系统中所有分子的动能和分子间相互作用D.铁球从空中自由下落(不计空气阻力) 势能的总和叫做系统的 ( 4(如图10-1-3所示，一个质量为20kg的绝热气缸竖直放置，7(本节是从另一角度理解内能，系统的内能是由它的状态决定的(当系统绝热活塞的质量为5kg，处于静止状态时被封闭气体的高度为50cm，的、改变时，系统的内能也要改变( 现在活塞上方加一15kg的物体，待稳定后，被封闭气体的高度变为28(当系统从状态1经过绝热过程达到状态2时，内能的增加量Δ,,,)40cm(求在这一过程中气体的内能增加多少,(g取10m/s2,,就等于外界对系统所做的功,，即 ( 1【课内探究】 10-1-3如果气体膨胀与外界没有热交换，这样的膨胀叫做绝热膨胀(分别讨论气体在真空中和在大气中做绝热膨胀时是否做功(如果做功，所需的能量从何而来5(分子动理论中是怎样引入系统内能概念的,热力学中是怎样引入系统内能概念的,为什么说它们是一致的, 【典型例题】例1 下列哪个实例说明做功改变了系统的内能A.用热水袋取暖B.用双手摩擦给手取暖C.把手放在火炉旁取暖D.用嘴对手呵气给手取暖。
第三节理想气体的状态方程授课年级高二课题§8.3 理想气体的状态方程课程类型新授课课程导学目标目标解读 1.了解理想气体的模型,并知道实际气体在什么情况下可以看成理想气体。
2.能够从气体定律推出理想气体的状态方程。
3.掌握理想气体状态方程的内容和表达式,并能应用方程解决实际问题。
4.通过由气体的实验定律推出理想气体的状态方程,提高推理能力和抽象思维能力。
学法指导对“理想气体”这一概念的理解是本节课的一个难点，可以学习中结对互学。
对理想气体的状态方程可结合思考与讨论自主推导。
气体的图像简洁、直观地表达了气体状态变化过程，在分析解决问题时也起到了很重要的作用，对运用图线讨论气体在状态变化过程中内能的变化、气体吸放热情况、气体是否对外做功等采用合作、探究的学习方法。
课程导学建议重点难点理想气体的状态方程。
对“理想气体”概念的理解,推导气体状态方程的过程中用状态参量来表示气体状态的变化。
教学建议理想气体是为了研究问题方便而提出的一种理想模型,是实际气体的一种近似,教学中可类比力学中的质点、电学中的点电荷等模型。
理想气体严格遵从三个实验定律,实际气体只是近似地遵从。
理想气体是不存在的,但在常温常压下,大多数实际气体都可以近似地看成理想气体。
教科书通过“思考与讨论”,引导学生根据已学过的气体实验定律推导理想气体状态方程。
教学中还可以用其他方法得出这个结果。
教学中要说明结果只跟始、末两个状态有关,与中间过程无关,明确理论推导也是一种科学研究方法。
课前准备调试多媒体课件、投影仪、视频等。
研读教材，估计学生自主学习过程中可能出现的问题和疑难点，在导学案的基础上根据本班学生学习情况进行二次备课。
导学过程设计程序设计学习内容教师行为学生行为媒体运用新课导入创设情境燃烧器喷出熊熊烈焰,巨大的气球缓缓膨胀……如果有朝一日你乘坐热气球在蓝天翱翔,那将是一件有趣而刺激的事情,热气球在升空过程中它的状态参量发生了怎样的变化?遵循什么规律? PPT展示、图片第一层级研读教材指导学生学会使用双色笔，确保每一位学生处于预习状态。
3 理想气体的状态方程1．理想气体(1)概念在任何温度、压强下都严格遵守气体实验定律的气体，理想气体是抽象出来的物理模型，实际中不存在。
在温度不太低、压强不太大的情况下，可把实际气体看成是理想气体。
(2)对理想气体的理解①理想气体是为了研究问题方便提出的一种理想模型，是实际气体的一种近似，就像力学中质点、电学中点电荷模型一样，突出矛盾的主要方面，忽略次要方面，从而认识物理现象的本质，是物理学中常用的方法。
②实际气体，特别是那些不容易液化的气体，如氢气、氧气、氮气、氦气等，在压强不太大(不超过大气压强的几倍)、温度不太低(不低于零下几十摄氏度)时，可以近似地视为理想气体。
③在微观意义上，理想气体分子本身大小与分子间的距离相比可以忽略不计，分子除碰撞外，分子间不存在相互作用的引力和斥力，所以理想气体的分子势能为零，理想气体的内能等于分子的总动能。
一定质量的理想气体的内能只与气体的温度有关。
④严格遵守气体实验定律及理想气体状态方程。
【例1】 有一定质量的氦气，压强与大气压相等，体积为1 m 3，温度为0 ℃。
在温度不变的情况下，如果压强增大到大气压的500倍，按玻意耳定律计算，体积应该缩小至1500m 3，但实验的结果是1.36500 m 3。
如果压强增大到大气压的1 000倍，体积实际减小至2.071 000m 3，而不是按玻意耳定律计算得到的11 000m 3。
在此过程中可以把氦气看成理想气体吗？ 解析：理想气体是在任何温度、压强下都严格遵守气体实验定律的气体。
一定质量的氦气在上述变化过程中，不符合玻意耳定律，所以不能看成理想气体。
答案：不可以析规律：模型的建立理想气体和质点的概念都是应用理想化模型的方法建立起来的。
2．理想气体状态方程(1)理想气体遵循的规律一定质量的理想气体的压强、体积的乘积与热力学温度的比值是一个常数。
(2)理想气体的状态方程p 1V 1T 1＝p 2V 2T 2或pV T＝C (常量) 常量C 仅由气体的种类和质量决定，与其他参量无关。
第八章气体知识点一、气体的状态参量1、体积：气体的体积就是指气体分子所能达到的空间。
单位：国际单位m 3，常用单位还有L 、mL 等等。
2、温度：从宏观角度看，温度表示物体的冷热程度。
从微观角度看，温度是物体分子热运动的平均动能的标志。
3、压强：气体作用在器壁单位面积上的压力叫做气体的压强。
单位：国际单位Pa ，常用单位还有标准大气压atm ，毫米汞柱mmHg 。
mmHgcmHg atm pa mmHg pa atm m N Pa 760761,1331,10013.11,1152===⨯===二、气体的等温变化及规律探究1、气体的等温变化：一定质量的气体，在温度不变的条件下压强与体积变化的关系。
2、探究气体等温变化的规律①压强p 可以由压力表读出；体积可以由玻璃管侧面的空气柱长度L 与横截面积S 的乘积求得。
②数据处理：做出图像。
③结论；压强和体积成反比。
④实验注意事项：实验中必须保证空气的质量、温度不变。
所以实验中保持温度恒定，实验操作时不要触摸注射器的空气柱部分。
不能漏气。
三、波意耳定律1、一定质量的某种气体，在温度不变情况下，压强P 与体积V 成反比。
2、C PV =（用在判断题。
） V P V 2211=p （计算题公式）3、使用条件：①气体质量不变、温度不变；②气体温度不太低、压强不太大。
式中的C 是常量，与气体的种类和质量有关，种类不同、质量不同，C 也会不同，还与温度有关。
4、图像分析；两种图像 ①VP 1-图像：物理意义：一定质量的气体，温度不变时，PV=常量，P 与V 1成正比，在V P 1-图上的等温线应该是过原点。
温度高低：直线斜率为P 与V 的乘积，斜率越大，PV 乘积越大，温度就越高，图中12T T 〉。
②V P -图像：物理意义：一定质量的气体在温度不变的情况下，P 与V 成反比，因此等温过程的V P -图像是双曲线的一支。
温度高低：一定质量的气体，温度越高，气体压强与体积的乘积必然越大，在V P -图上的等温线就越高，图中21T T 〈。
复习巩固知识网络⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧=⎩⎨⎧-∙-⎩⎨⎧-解释对气体实验定律的微观气体压强的微观意义气体分子运动的特点气体热现象的微观意义恒量理想气体状态方程理想气体理想气体状态方程图象气体的等压变化的萨克定律盖吕图象气体的等容变化的查理定律气体的等容和等压变化图象气体的等温变化的玻意耳定律气体的等温变化气体T PV T V T P V P ,, 重点突破1.根据状态变化的特点选用相应的规律【例1】 由两个导热性能良好的、直径不同的圆筒组成装置，如图8-5-1所示，在两筒内各有一活塞，其横截面积分别为S A =200 cm 2,S B =40 cm 2,两活塞可以分别在两筒内无摩擦地运动，但不漏气，其间用长为L=99.9 cm 的硬质细杆相连，两活塞的外侧与大气相通，大气压强p 0=105 Pa.将两个圆筒水平固定后，用水平力F=5 000 N 向右作用在活塞A 上，B 活塞上不加外力，恰能使两活塞间气体都移到小圆筒中、若撤去A 活塞上的外力，在B 活塞上加一水平向左的外力F′，又恰可使两活塞间的气体都移到大圆筒中，求F′为多大?图8-5-1解析：当F 作用在A 活塞上时，被封闭气体的压强为p 1,体积为V 1=L·S B ，由于塞平衡，则有：F+p 0S A -p 1S B =p 1S A +p 0S B , 解得 p 1=p 0+BA S S F-当力F′作用在B 上时，设被封闭的气体压强为p 2，体积V 2=L·S A 由于两活塞平衡，则有 F′+p 0S B +p 2S A =p 2S B +p 0S A 解得p 2=p 0-BA S S F -'.对气体应用玻一马定律有A BA B B A LS S S F p LS S S F p )()(00-'-=-+整理得F′=p 0(S A -S B )F S SS S AB A B ∙--)1( =105×［105×(2×10-2-0.4×10-2)(1-51)-51×5 000］N=280 N 答案：280 N【例2】如图8-5-2所示，两端封闭的、粗细均匀的玻璃管内有一长为L 的水银柱，玻璃管水平放置时，两端空气柱长L 0均为40 cm ，截面积S=1 cm 2，左端的空气温度为7℃，右端的空气温度为17℃.图8-5-2(1)当左端空气的温度上升到17℃时，右端气体温度保持不变，水银柱将如何运动?移动多少? (2)当左、右两端气体的温度都上升10℃时，水银柱能否仍在中央? (3)为了使水银柱停留在管的中央，两边的温度应如何变化? 解：(1)根据题意，分析左、右两端气体的状态.左端气体：加热前p 0、V 0、T 0=280 K ，加热后p 1、V 1、T 1=290 K, 根据理想气体状态方程111000T V p T V p =所以V 1=1100T p T V p ① 右端气体：加热前：p′0、V′0、T′0=290 K,加热后p′、V′1、T′1=T′0 根据玻意耳定律p′0·V′0=p′1·V′1 所以V′1=100p V p ''' ② 根据水银柱的平衡条件 p 0=p′0 p 1=p′1,并且已知V 0=V′0 由①②得0111T T V V =' 又因为V 1+V′1=2V 0 联立得V 1=1102T T T V 所以ΔV=V 1-V 0=00101V T T T T +-因为T 1>T 0,所以ΔV>0，左端气体体积膨胀，水银柱向右移动，移动的距离为： ΔL=0010100101L T T T T S V T T T T S V +-=∙+-=∆ 280290280290+-=×40 cm=5740cm(2)当两端气体温度都上升10℃时，两端气体的状态参量为： 左端气体：加热前p 0、V 0、T 0=280 K ，加热后p 2、V 2、T 2=290 K 右端气体：加热前p′0、V′0、T′0=290 K ，加热后p′2、V′2、T′2=300 K分别运用气体状态方程：222000T V p T V p = 222000T V p T V p '''=''' 根据水银柱的平衡条件可得：p 0=p′0,p 2=p′2,且已知V 0=V′0,两式相比后得出：1840841300280290290200222>=⨯⨯=''='T T T T V V 可见，水银柱将向右移动.(3)若要保持水银柱不动，即V 2=V′2=V 0,由上式得：12002=''T T T T 036.12802900202===''T T T T 答案：(1)向右移动5740cm (2)向右移动 (3)036.10202==''T T T T 2.理想气体状态方程的应用和气体质量改变问题【例3】 房间的容积为20 m 3，在温度为7 ℃、大气压强为9.8×104 Pa 时，室内空气质 量是25 kg.当温度升高到27℃，大气压强变为1.0×105 Pa 时，室内空气的质量是多少? 解析：室内气体的温度、压强均发生了变化，原气体的体积不一定再是20 m 3，可能增 大有气体跑出，可能减小有气体流入，因此仍以原25 kg 气体为研究对象，通过计算才能确定.气体初态：P 1=9.8×104 Pa,V 1=20 m 3,T 1=280 K 末态：p 2=1.0×105 Pa,V 2=?,T 2=300 K 由状态方程：222111T V p T V p =∴V 2=280100.120300108.95411221⨯⨯⨯⨯⨯=V T p T p =21.0 m 3因V 2>V 1，故有气体从房间内流出. 房间内气体质量m 2=2120121=m V V ×25 kg=23.8 kg 本题还可用密度公式来解决222111T p T p ρρ=又ρ1=11V m ρ2=12V m∴m 2=ρ2V 1=121121112112m T p Tp V V m T p T p ∙=∙∙ kg kg 8.23300108.925280100.145=⨯⨯⨯⨯⨯=答案：23.8 kg3.科学综合和综合创新【例4】如图8-5-3所示，一根一端封闭的玻璃管，长为L=95 cm,内有一段长为h=20 cm 的水银柱.当温度为27℃时，开口端竖直向上，被封闭的气柱长为H=60 cm.问温度至少升高到多少时，水银柱才能从管中全部溢出.(设大气压为75 cmHg)图8-5-3解析：因为L>H+h ，当气体的温度上升时其体积会增大，水银柱将向上运动.在水银柱上升距离小于15 cm 时，水银不会溢出，气体做等压膨胀；当水银上表面上升至管口时， 若继续升温，气体体积继续膨胀，水银将开始溢出，这时气体压强将变小，温度升高，体积增大，只要水银没有全部溢出，气体质量还是保持不变.由气态方程：pV/T=恒量可知，要使T 有最大值，则要pV 达最大，此时对应的温度T 为水银全部溢出的最低温度，只要达到这一温度不再升温，随着水银的溢出，压强减小，气体体积膨胀，水银也会自行全部溢出. 设管中还有长为x cm 的水银柱尚未溢出时，温度为T ，停止加热，则 此时有TSx L x p T HS h p ))(()(000-+=+ 即：TS x x S )95)(75(3006095-+=⨯当75+x=95-x,即x=10 cm 时，pV 值最大，这时可求出T=380.5 K 或用二次根式的判别式Δ≥0，即x 2-20x+19T-7 125=0 T≤380.3 K所以，温度至少要升高到380.3 K 水银才能从管中全部溢出. 答案：380.3 K 点拨：关于升温使水银溢出问题，不能认为温度至少要升高到水银全部溢出才是题目所求答案.其实对于这类问题处理时，要分析清楚，当水银开始溢出后，升温和水银溢出减小压强 都可使气体体积增大，温度升高到某温度时，不升温水银也可自行溢出，因此这一温度就是 题目所求温度，这时水银并未全部溢出.【例5】 某压缩式喷雾器储液桶的容量为5.7×10-3 m 3.往桶内倒入4.2×10-3 m 3的药液后开始打气，打气过程中药液不会向外喷出，如图8-5-4所示.如果每次能打进2.5×10-4 m 3的空气，要使喷雾器内空气的压强达 4 atm ，应打气几次?这个压强能否使喷雾器内的药液全部喷完?(设大气压强为1 atm)图8-5-4解析：设标准大气压为p0,药桶中空气的体积为V，打气N次后，喷雾器中的空气压强达到4个标准大气压，打入的气体在1 atm的体积为V′.根据理想气体状态方程的分列式，得p0V+p0×V′=4p0V其中V=5.7×10-3 m3-4.2×10-3 m3=1.5×10-3 m3V′=0.25×10-3 m3代入数值，解得N=18当空气完全充满药桶后，如果空气压强仍然大于大气压，则药液可以全部喷出.由于温度不变，根据玻意耳定律p1V1=p2V2，得：4p0V=p×5.7×10-3解得：p=1.053p0>p0∴药液可以全部喷出.答案：18次，可以全部喷出.点拨：解得最后的压强大于标准大气压，题目就解决了.。
第八章气体第一节气体的等温变化一、等温变化：一定质量的气体，在温度不变时发生的状态变化过程，叫做气体的等温变化。
实验：探究气体等温变化的规律做一做：用注射器密闭一定质量的空气，缓慢地推动和拔出活塞，观察活塞中空气体积和压强的变化？主要步骤：1、密封一定质量的气体。
2、改变气体的体积，记录气体长度和该状态下压强的大小。
3、数据处理。
注意事项：1、尽量避免漏气。
2、不要用手握住玻璃管。
3、移动活塞要缓慢。
探究结论：在误差范围内，温度不变时，一定质量的气体压强p和体积V成反比。
误差分析：1、读数误差。
2、漏气。
二、玻意耳定律1、文字表述：一定质量某种气体，在温度不变的情况下，压强p与体积V成反比。
2、公式表述：pV=C（常数）或p1V1=p2V23、条件:气体质量一定且温度不变4、适用范围：温度不太低，压强不太大5、利用玻意耳定律的解题思路：（1）明确研究对象（气体）；（2）分析过程特点，判断为等温过程；（3）列出初、末状态的p、V值；（4）根据p1V1=p2V2列式求解；三、P-V图像（等温线）物理意义：等温线上的某点表示气体的一个确定状态。
同一条等温线上的各点温度相同，即p与V乘积相同。
不同温度下的等温线，离原点越远，温度越高。
第二节 气体的等容变化和等压变化一、 气体的等容变化1．等容变化：一定质量的某种气体，在体积不变时，压强随温度的变化叫做等容变化．2.查理定律⑴内容：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强p 与热力学温度T 成正比。
⑵表达式：① ②⑶适用条件： 气体质量一定，体积不变⑷适用范围：压强不太大、温度不太低3．等容线：一定质量的某种气体在体积不变时，压强随温度变化关系的图线，叫气体的等容线．特点：等容线是延长线经过坐标原点的直线，图线上每一个点表示气体一个确定的状态，同一根等容线上各状态的 体积相同， 斜率反映体积大小 ，斜率越大，体积越小（同一温度下，压强大的体积小）如图所示，V 2<V 1．4．查理定律的分比形式即一定质量的气体在体积不变的条件下，压强的变化量与热力学温度的变化量（等于摄氏温度变化量）成正比。
注意：p 与热力学温度T 成正比，不与摄氏温度成正比，但压强的变化∆p 与摄氏温度∆t 的变化成正比二、气体的等压变化1．等压变化：一定质量的某种气体，在压强不变时，体积随温度的变化叫做等压变化．2. 盖·吕萨克定律⑴内容： 一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，其体积V 与热力学温度T 成正比。
⑵表达式：① ② ⑶适用条件： 气体质量一定，压强不变⑷适用范围：压强不太大、温度不太低3．等压线：一定质量的某种气体在压强不变时，体积随温度变化关系的图线，叫气体的等压线．特点：等压线是延长线经过坐标原点的直线，图线上每一个点表示气体一个确定的状态，同一根等压线上各状态的压强相同， 斜率反映压强大小 ，斜率越大，压强越小（同一温度下，体积大的压强小）如图所示，p 2<p 1．4． 盖·吕萨克定律的分比形式即一定质量的气体在压强不变的条件下，体积的变化量与热力学温度的变化量（等于摄氏温度变化量）成正比。
注意：v 与热力学温度T 成正比，不与摄氏温度成正比，但体积的变化∆V 与摄氏温度∆t 的变化成正比Tp T p T p ∆∆==2211C CT V T V == 或TT V V T V T V 21212211 ==或T V T V T V ∆∆==2211第三节 理想气体的状态方程一.理想气体：1、理想气体：理想气体是实际气体的一种理想模型．微观上就是不考虑分子本身的体积和分子间相互作用力的气体。
宏观上就是始终能遵守气体实验定律的气体．许多实际气体，在通常的温度和压强下，它们的性质都近似于理想气体 特点：1）理想气体是不存在的，是一种理想模型。
2）在温度不太低,压强不太大时实际气体都可看成是理想气体。
3）从微观上说：分子间以及分子和器壁间，除碰撞外无其他作用力，分子本身没有体积，即它所占据的空间认为都是 可以被压缩的空间。
4）从能量上说：理想气体的微观本质是忽略了分子力，没有分子势能，理想气体的内能只有分子动能。
一定质量的理想气体的内能仅由温度决定 ,与气体的体积无关.推导过程从A →B 为等温变化：由玻意耳定律p A V A =p B V B从B →C 为等容变化：由查理定律 又T A =T B V B =V C 解得推论：1．当状态变化过程中保持：某一个参量不变时，就可从气态方程分别得到玻意耳定律、查理定律、盖·吕萨克定律．此方程反应了几部分气体从几个分状态合为一个状态（或相反）时各状态参量之间的关系二、理想气体的状态方程1、内容：一定质量的某种理想气体在从一个状态变化到另一个状态时，尽管p 、V 、T 都可能改变，但是压强跟体积的乘积与热力学温度的比值保持不变。
2、公式： 注：恒量C 由理想气体的质量和种类决定，即由理想气体的物质的量决定3、使用条件: 一定质量的某种理想气体.4、气体密度式：以1mol 的某种理想气体为研究对象，它在标准状态 或设 为1mol 理想气体在标准状态下的常量，叫做摩尔气体常量．P(atm),V (L): R=0.082 atm·L/mol·K P(Pa),V (m 3): R=8.31 J/mol·K一摩尔理想气体的状态方程 ： CB BC p p T T =C C C A A A T V p T V p=112212p V p V T T =pV C T=⎪⎩⎪⎨⎧===22112211222111.T T p p T p T p ρρρρρρ等压等温推论一 ++=222111.T V p T V p T pV 推论二121122P P T T ρρ=K273 L/m ol 4.22atm 1000===T V p ，，K L/mol atm 082.0273K 22.4L/mol atm 1000⋅⋅=⨯=T V p K /mol 31.8273K /mol m 1022.4Pa 10013.133-5000⋅=⨯⨯⨯=J T V p 000T V p R =pV或克拉珀龙方程是任意质量的理想气体的状态方程，它联系着某一确定状态下，各物理量的关系。
对实际气体只要温度不太低，压强不太大就可应用克拉珀龙方程解题．任意质量的理想气体状态方程：PV ＝nRT(1)n 为物质的量，R ＝8.31J/mol.k ——摩尔气体恒量(2)该式是任意质量的理想气体状态方程，又叫克拉帕龙方程理想气体状态方程的应用要点 ：1）选对象——根据题意，选出所研究的某一部分气体．这部分气体在状态变化过程中，其质量必须保持一定．2）找参量——找出作为研究对象的这部分气体发生状态变化前后的一组T 、p 、V 数值或表达式．其中压强的确定往往是个关键，需注意它的一些常见情况(参见第一节)，并结合力学知识(如力平衡条件或牛顿运动定律)才能写出表达式．3）认过程——过程表示两个状态之间的一种变化方式，除题中条件已直接指明外，在许多情况下，往往需要通过对研究对象跟周围环境的相互关系的分析中才能确定．认清变化过程这是正确选用物理规律的前提．4）列方程——根据研究对象状态变化的具体方式，选用气态方程或某一实验定律．代入具体数值时，T 必须用热力学温度，p 、V 两个量只需方程两边对应一致．第四节 气体热现象的微观意义一、随机性与统计规律1、在一定条件下，若某事件必然出现，这个事件叫做必然事件2、若某件事不可能出现，这个事件叫做不可能事件3、若在一定条件下某事件可能出现，也可能不出现，这个事件叫做随机事件二、气体分子运动的特点● 气体分子距离比较大， 分子间作用力很弱，分子除了相互碰撞或跟器壁碰撞外不受力而做匀速直线运动，因而会充满它能达到的整个空间●气体分子数量巨大，之间频繁地碰撞，分子速度大小和方向频繁改变 ，运动杂乱无章，任何一个方向运动的气体分子都有，各个方向运动的分子数目基本相等三、气体温度的微观意义★ 如图，通过定量分析得出：理想气体的热力学温度T 与分子的平均动能成正比为比例常数 ★ 温度是分子平均动能的标志四、气体压强的微观意义1、从微观角度看，气体对容器的压强是大量气体分子频繁地碰撞器壁而产生的“大米模拟实验”在某高度， 将大米连续倒在秤盘上，观察示数；在更高的位置，将大米连续倒在秤盘上，观察示数实验现象：位置越高，台秤的示数越大实验结论：气体分子平均动能越大，气体压强越大在相同高度， 将大米更密集倒在秤盘上，观察示数实验现象：倒在秤盘上的大米越密集，示数越大实验结论：气体分子越密集，气体压强越大结 论: 气体压强的大小跟两个因素有关：▲气体分子的平均动能（宏观：温度）▲气体分子的密集程度（宏观：体积）五、对气体实验定律的微观解释▲ 玻意耳定律的微观解释（查理定律和盖吕萨克定律见教材29页）k E a Ta第一节 课堂练习例题1：一定质量气体的体积是20L 时，压强为1×105Pa 。
当气体的体积减小到16L 时，压强为多大？设气体的温度保持不变。
解：以气体为研究对象，由p1V1=p2V2得例题2：如图所示，汽缸内封闭着一定温度的气体，气体长度为12cm 。
活塞质量为20kg ，横截面积为100cm²。
已知大气压强为1×105Pa 。
求：汽缸开口向上时，气体的长度。
例题3：一定质量的气体由状态A 变到状态B 的过程如图所示，A 、B 位于同一双曲线上，则此变化过程中，温度（ ）A 、一直下降B 、先上升后下降C 、先下降后上升D 、一直上升答案：B第二节 课堂练习例1 ：某种气体在状态Ａ时压强2×105Pa,体积为1m 3,温度为200K,(1)它在等温过程中由状态A 变为状态B,状态B 的体积为2m 3,求状态B 的压强.(2)随后,又由状态B 在等容过程中变为状态C ,状态C 的温度为300K,求状态C 的压强.解(1)气体由状态A 变为状态B 的过程遵从玻意耳定律.由p A V A = P B V B, P B =105Pa(2)气体由状态B 变为状态C 的过程遵从查理定律.由 p c =1.5×105Pa例题2：Pa V V p p 521121025.1⨯==。
）（末状态时，）（解：初状态时23211400K K 10027273T ;100.1V K 300K 27273T m -=++=⨯==+=c c B B T p T p =时体积是多大？度升高压强不变的情况下，温在时的体积为一定质量的空气，C 100,10.01C 2732︒⨯︒-m例题3： 一定质量的气体，保持体积不变，温度从1℃升高到5℃，压强的增量为 2.0×103 Pa ，则 [ ]A ．它从5℃升高到10℃，压强增量为2.0×103PaB ．它从15℃升高到20℃，压强增量为2.0×103PaC ．它在0℃时，压强约为1.4×105PaD ．它在0℃时，压强约为0 第三节 课堂练习 例题1: 一水银气压计中混进了空气，因而在27℃，外界大气压为758mmHg 时，这个水银气压计的读数为738mmHg ，此时管中水银面距管顶80mm ，当温度降至-3℃时，这个气压计的读数为743mmHg ，求此时的实际大气压值为多少mmHg ？例题2：教室的容积是100m 3，在温度是7℃，大气压强为1.0×105Pa 时，室内空气的质量是130kg ，当温度升高到27℃时大气压强为1.2×105Pa 时，教室内空气质量是多少？解：初态：P 1=1.0×105pa ，V 1=100m 3，T 1=273+7=280K末态：P 2=1.2×105Pa ，V 2=？，T 2=300K根据理想气体状态方程： 说明有气体流入房间。
