湖南省长郡中学高中物理第八章第三节理想气体的状态方程(第1课时)课件新人教版选修3-3(20200427144837)

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2．表达式 (1)___p_T1_V1_1_＝__p_T2V_2_2 _ (2)__p_TV__＝__C______ 3．成立条件 理一想定质气量体的(_l_ǐ___x_i_ǎ__n_ɡ．qìtǐ)
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4．理想气体状态方程与实验定律的关系 (1)当一定质量理想气温体_度__(_w__ē_n_d_不ù)变时，由理想气体状态方程得 pV＝C， 玻即意__耳__定__律___(d__ìn_g．lǜ) (2)当一定质量理想气体_体___积_____不变时，由理想气体状态方程得Tp＝C，即 _查__理__定___律__． (3)当一定质量理想气体___压__强____不变时，由理想气体状态方程得VT＝C，即 _盖___—__吕__萨___克__定__律_．(dìnglǜ)
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[再判断] 1．实际气体在常温常压下可看作理想气体．(√) 2．能严格遵守气体实验定律的气体是理想气体．(√) 3．理想气体在任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律．(√)
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[后思考] 1．如图 8-3-1 所示的储气罐中存有高压气体，在其状 态发生变化时，还遵守气体实验定律吗？低温状态气体还 遵守实验定律吗？为什么？
甲
乙
图 8-3-5 ②V 一定时，在 p -t 图象中，等容线与 t 轴的交点是－273.15 ℃，是一条倾
斜的直线，纵截距表示气体在 0 ℃时的压强，如图 8-3-5 乙所示．
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(3)等压变化 ①p 一定时，在 V-T 图象中，等压线是一簇延长线过坐标原点的直线，直线 的斜率越大， 压强越小，如图 8-3-6 甲所示．
图 8-3-2
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又如图 8-3-3 所示： AB 为等温线，从 B 状态到 A 状态压强增大，体积一定减小，所以 V2<V1.

(4) 统一各量单位，然后将数值代入方程式求解 . 用公式
p1V1 = p解V题2 时，要求公式两边 p 、 V 、 T 的单位分别一
T1
T2
致即可，不一定采用国际单位 .
跟踪练习 ： 内燃机气缸里的混合气体，在吸气冲程之
末，温度为 27 ℃ ，压强为 1.0×105 Pa, 体积为 1.0 L ；在压缩冲程中，把气体压缩为 0.1 L 时，气体 的压强增大到 1.2×106 Pa, 求这时的混合气体的温度 升高到多少摄氏度？
答案： 87℃
练习 2. 对于一定质量的理想气体 , 下列状态 变 化中可能的是 ( )
A. 使气体体积增加而温度降低 B. 使气体温度升高 , 体积不变、压强减
小 C. 使气体温度不变 , 压强、体积同时增
大 D. 使气体温度升高 , 压强减小小结 ：
T1
T2
或 pV = C T
3 、使用条 一定质量的某种理想
气件:
体.
例题 : 一定质量的某种理想气体由状态 A 变为状
态 D ，其有关数据如图所示．若状态 D 的压强为
1 04Pa ，状态 A 的压强是多少？
解：以理想气体为研究对
象初状态： VA=1m3 TA=200 K 末状态： pD=104Pa VD=3m3 TD=400K
验定律所谈的都是当一个参量不变时
另 外两个参量的关系，如果某种气体
的三 个状态参量（ p 、 V 、 T ）都发
生了变 化，它们之间又遵从什么规律
呢？
p A
C
0
V
如图所示，一定质量的某种理想气体从 A 到 B 经历了一个等温过程，从 B 到 C 经历了一个等 容 过程。 分别用 pA 、 VA 、 TA 和 pB 、 VB 、 TB 以 及

达 标
【规范解答】 (1)活塞刚离开 B 处时，体积不变，
课 前 自
封闭气体的压强为 p2＝p0，由查理定律得：02.99p70＝Tp0B，
课 时
主
作
导 学
解得 TB＝330 K.
业
菜单
教
课
学
堂
教
互
法
动
分 析
探 究
(2)以封闭气体为研究对象，活塞开始在 B 处时，
教
p1＝0.9p0，V1＝V0，T1＝297 K；活塞最后在 A 处时：
课
自
时
主 容变化，然后是等压变化，最后又是等容变化．
作
导
业
学
菜单
教
课
学
堂
教
互
法
动
分 析
探 究
教
当
学
堂
方
双
案
基
设
达
计
标
课
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
教 学
【备课资源】(教师用书独具)
课 堂
教 法 分 析
如图教 8－3－1 所示的绝热容器内装有某种理想 气体，一无摩擦透热活塞将容器分成两部分，初始状态
互 动 探 究
课
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
教
课
学
堂
教
互
法
动
分 析
探
应用状态方程解题的一般步骤
究
1．明确研究对象，即一定质量的理想气体．
教 学
2．确定气体在始末状态的参量 p1、V1、T1 及 p2、

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第八章 气体
证明：由题图可知 1→3 是气体等压过程， 据盖·吕萨克定律有： VT11＝VT2① 3→2 是等容过程，据查理定律有： pT1＝Tp22② 由①②式合并消去 T 可得pT1V1 1＝pT2V2 2。
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第八章 气体
归纳总结
一定质量的理想气体的各种图象
类别 图线
特点
p－V
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第八章 气体
末状态： p2＝p－743 mmHg V2＝(738＋80)S mm3－743S mm3＝75Smm3 T2＝273 K＋(－3) K＝270 K 根据理想气体的状态方程pT1V1 1＝pT2V2 2得 20×30800S＝p－742370×75S 解得：p＝762.2 mmHg 答案：762.2 mmHg
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第八章 气体
(1)若将气缸缓慢转动，直到气缸竖直如图乙所示，稳定后A、B两部分气体 体积之比变为3∶1，整个过程不漏气，求此时B部分气体的压强。
(2)将丙图中B的底端加一绝热层，对B部分气体缓慢加热，使A、B两部分 气体体积再次相等，求此时B部分气体的温度T。
答案：(1)32mSg
7 (2)3T0
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第八章 气体
解析：根据理想气体状态方程pTV＝恒量可得：从 A 到 B，因体积不变，压 强减小，所以温度降低，即 TA＞TB；从 B 到 C，压强不变，体积增大，故温度 升高，即 TB＜TC，故 ABD 错误，C 正确。
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第八章 气体
『想一想』 如图所示，某同学用吸管吹出一球形肥皂泡，开始时，气体在口腔中的温 度为37 ℃，压强为1.1标准大气压，吹出后的肥皂泡体积为0.5 L，温度为0 ℃， 压强近似等于1标准大气压。则这部分气体在口腔内的体积是多少呢？ 解析：T1＝273＋37 K＝310 K，T2＝273 K 由理想气体状态方程pT1V1 1＝pT2V2 2 V1＝pp2V1T2T2 1＝1×1.10×.5×273310 L＝0.52 L 答案：0.52 L