《100分物理》新课标人教版 选修3-3 第8章 气体 第2讲 气体的等容变化和等压变化

大庆英杰物理工作室2015-2016高二同步辅导资料 第二节 气体的等容变化和等压变化 1．知道什么是等容变化，知道查理定律的内容和公式。 2．了解等容变化的P-T图线及其物理意义。 3．知道什么是等压过程，知道盖-吕萨克定律的内容和公式。 4．了解等压变化的V-T图线及其物理意义。 理论知识一 气体的等容变化 1．等容变化：一定质量的气体在体积不变时压强随温度的变化。 2．查理定律 (1) 文字表述：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。 (2) 数学表达式：p＝cT或＝。 (3) 图象表达 (4) 适用条件：① 气体的质量不变 ② 气体的体积不变。 (5) 实例说明：某登山运动员在一次攀登珠穆朗玛峰的过程中，在接近山顶时他裸露在手腕上的防水手表的表盘玻璃突然爆裂了，而手表没有受到任何撞击，你知道其中的原因吗？ 2·1·c·n·j·y 手表表壳可以看成一个密闭容器，出厂时封闭着一定质量的气体，登山过程中气体发生等容变化，因为高山山顶附近的压强比山脚处小很多，内外压力差超过表盘玻璃的承受限度，便会发生爆裂。 理论知识二 气体的等压变化 1．等压变化：一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，体积随温度的变化。 2．盖-吕萨克定律 (1) 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。 (2) 表达式：＝C(恒量)或＝。 (3) 图象：等压线在V-T图象中是过原点的倾斜直线，在V-t图象中不过原点，但延长线交t轴于-273.15℃。 (4) 适用条件：①气体的质量不变 ②气体的压强不变。 (5) 实例说明：尝试根据等容线说明为什么绝对零度是低温的极限，只能接近，不能达到。 在p－T坐标系中，等容线是一条延长线通过原点的倾斜直线，事实上，在温度很低时，查理定律已不适用了。由查理定律外推得出的结果表明，绝对零度时，气体压强为零，说明分子将停止运动，这是不可能的，所以，绝对零度是低温的极限，只能接近，不能达到。正因为如此，在p－T坐标系中画等容线时，原点附近一小段应画成虚线，表示它仅是外推的结果。 理论知识三 等温、等容变化的分析应用 一 对查理定律、盖－吕萨克定律的理解 1．两个定律的比较 定律 查理定律 盖吕萨克定律 表达式 ＝＝常量 ＝＝常量 成立条件 气体的质量一定，体积不变 气体的质量一定，压强不变 图线表达 应用 直线的斜率越大，体积越小，如图V2