8.3-理想气体的状态方程 课件(人教版选修3-3)

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金戈铁骑 第八章 3 理想气体的状态方程

基础达标

1．一定质量的理想气体，经历了如图所示的状态变化过程，则三个状态的温度之比是(

)

A．1∶3∶5 B．3∶6∶5

C．3∶2∶1 D．5∶6∶3

【答案】B

解析：由状态方程知p1V1T1＝p2V2T2＝p3V3T3，代入数据可以得出，T1∶T2∶T3＝3∶6∶5．

2．(2018徐州名校质检)一定质量的理想气体，状态变化由a到b到c，其p－t图中直线ab平行p坐标轴(t为摄氏温标)，直线bc通过坐标原点，三状态的体积分别为Va、Vb、Vc，则根据图象可以判定( )

A．Va>Vb B．Va＝Vb

C．Vb>Vc D．Vb＝Vc

【答案】C

解析：根据理想气体的状态方程有pVT＝C，其中a→b温度不变，压强减少，即体积增大，故VaVc，故C正确．

3．(2019韶关名校月考)如图所示，表示一定质量的气体的状态由A经B到C回到A的图象，其中AB延长线通过坐标原点．BC和AC分别与T轴和V轴平行．则下列描述正确的是( )

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金戈铁骑 A．A→B过程气体压强增加

B．B→C过程气体压强不变

C．C→A过程气体分子密度减小

D．A→B过程气体分子平均动能增加

【答案】D

解析：过各点的等压线如图，从状态A到状态B，同一条斜线上，压强相等，故A错误；从状态B到状态C，斜率变大，则压强变小，故B错误；从状态C到状态A，温度不变，体积减小，则单位体积内的分子数增大，故C错误；从状态A到状态B，温度升高，则分子平均动能增大，故D正确．

4．(2019梧州名校检测)如图所示，三支粗细相同的玻璃管，中间都用一段水银柱封住温度相同的空气柱，且V1＝V2>V3，h1

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高二物理理想气体状态方程练习

【同步达纲练习】

1.一定质量的理想气体，从初态(P1，V1，T1)变化到终态(P2，V2，T2)，下列各量关系中不可能实现的应为( )

A.P1＞P2，V1＞V2，T1＞T2 B.P1＞P2，V1＞V2，T1＜T2

C.P1＜P2，V1＞V2，T1＜T2 D.P1＜P2，V1＜V2，T1＞T2

2.对一定质量的理想气体，在下列各种过程中，可能发生的过程是：( )

A.气体膨胀对外做功，温度升高 B.气体吸热，温度降低

C.气体放热，压强增大 D.气体放热，温度不变

3.如图13.3-8所示，A、B两点表示一定质量的理想气体的两个状态，当气体自状态A变化到状态B时( )

A.体积必须变大

B.有可能经过体积减小的过程

C.外界必然对气体做正功

D.气体必然从外界吸热

4.如下图所示，能反映理想气体经历了等温变化等容变化等压变化，又回到原来状态的图是( )

5.一汽泡以30m深的海底升到水面，设水底温度是4℃，水面温度是15℃，那么汽泡在水面的体积约是水底时( )

A.3倍 B.4倍

C.5倍 D.12倍

6.如下图甲所示，P-T图上的图线abc表示一定质量的理想气体的状态变化过程，此过程在P-V图上(下图 (乙)所示)的图线应为( )

甲 乙

7.一定量气体可经不同的过程以状态(P1、V1、T1)变到状态(P2、V2、T2)，已知T2＞T1.则在这些过程中( )

A.气体一定都从外界吸收热量 B.气体和外界交换的热量都是相等的

C.外界对气体所做的功都是相等的 D.气体内能间变化量都是相等的

8.如下图所示，密封的圆柱形容器中盛有27℃，压强为1atm的空气，容器中间用两个绝热但能自由活动的活塞隔成体积相等的三个部分.将A部分加热到227℃，C部分加热到327℃，B部分温度不变.平衡后，A、B、C三部分体积之比为 .

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第四章 气体

理想气体状态方程

一、基础过关

1．对一定质量的理想气体，下列状态变化中不可能的是（ ）

A．使气体体积增大，同时温度降低、压强减小

B．使气体温度升高，体积不变、压强减小

C．使气体温度不变，而压强、体积同时增大

D．使气体温度降低，压强减小、体积减小

2．关于理想气体，下列说法正确的是（ ）

A．理想气体能严格遵守气体实验定律

B．实际气体在温度不太高、压强不太大的情况下，可看成理想气体

C．实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下， 可看成理想气体

D．所有的实际气体任何情况下，都可以看成理想气体

3．如图所示，内壁光滑的气缸和活塞都是绝热的，缸内被封闭的理想气体原来体积为V，压强为p，若用力将活塞向右压，使封闭的气体体积变为V2，缸内被封闭气体的（ ）

A．压强等于2p B．压强大于2p C．压强小于2p D．分子势能增大了

4．一定质量的理想气体，在某一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p1、V1、T1，在另一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p2、V2、T2，下列关系正确的是（ ）

A．p1＝p2，V1＝2V2，T1＝12T2 B．p1＝p2，V1＝12V2，T1＝2T2

C．p1＝2p2，V1＝2V2，T1＝2T2 D．p1＝2p2，V1＝V2，T1＝2T2

5．一定质量的理想气体，经历一膨胀过程，这一过程可以用下图上的直线ABC来表示，在A、B、C三个状态上，气体的温度TA、TB、TC相比较，大小关系为（ ）

A．TB＝TA＝TC B．TA>TB>TC

C．TB>TA＝TC D．TB

二、拓展练习

6．如图是0.2mol的某种理想气体的压强与温度的关系图线。图中AB线与横轴平行，p0为标准大气压，则气体在B状态时的体积应为_______ m3。

请将客观题答案写在下一页的答题框中，不按规定填写的不予批阅。

理想气体的状态方程

一、教学目标

1．在物理知识方面的要求：

（1）初步理解“理想气体”的概念。

（2）掌握运用玻意耳定律和查理定律推导理想气体状态方程的过程，熟记理想气体状态方程的数学表达式，并能正确运用理想气体状态方程解答有关简单问题。

（3）熟记盖·吕萨克定律及数学表达式，并能正确用它来解答气体等压变化的有关问题。

2．通过推导理想气体状态方程及由理想气体状态方程推导盖·吕萨克定律的过程，培养学生严密的逻辑思维能力。

3．通过用实验验证盖·吕萨克定律的教学过程，使学生学会用实验来验证成正比关系的物理定律的一种方法，并对学生进行“实践是检验真理唯一的标准”的教育。

二、重点、难点分析

1．理想气体的状态方程是本节课的重点，因为它不仅是本节课的核心内容，还是中学阶段解答气体问题所遵循的最重要的规律之一。

2．对“理想气体”这一概念的理解是本节课的一个难点，因为这一概念对中学生来讲十分抽象，而且在本节只能从宏观现象对“理想气体”给出初步概念定义，只有到后两节从微观的气体分子动理论方面才能对“理想气体”给予进一步的论述。另外在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也很抽象，学生理解上也有一定难度。

三、教具

1．气体定律实验器、烧杯、温度计等。

四、主要教学过程

（一）引入新课

前面我们学习的玻意耳定律是一定质量的气体在温度不变时，压强与体积变化所遵循的规律，而查理定律是一定质量的气体在体积不变时，压强与温度变化时所遵循的规律，即这两个定律都是一定质量的气体的体积、压强、温度三个状态参量中都有一个参量不变，而另外两个参量变化所遵循的规律，若三个状态参量都发生变化时，应遵循什么样的规律呢？这就是我们今天这节课要学习的主要问题。

（二）教学过程设计

1．关于“理想气体”概念的教学

设问：

（1）玻意耳定律和查理定律是如何得出的？即它们是物理理论推导出来的还是由实验总结归纳得出来的？答案是：由实验总结归纳得出的。