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课件网) 一轮复习-热学 第三节 理想气体的状态方程 一、气体的压强 1、产生原因： 由于气体分子无规则的热运动，大量的分子频繁地碰撞器壁，产生持续而稳定的压力． 2、决定因素： ①微观上：决定于分子的平均动能和分子数密度． ②宏观上：决定于气体的温度和体积． 3、压强单位：国际单位，帕斯卡(Pa) 常用单位：标准大气压(atm)；厘米汞柱(cmHg)． 换算关系：1 atm＝76 cmHg≈1.0×105 Pa. 问题：用微观角度解释封闭气体等温膨胀时压强为何变小？ 4、气体压强的计算 如图甲、乙中两个汽缸质量均为M，内部横截面积均为S，两个活塞的质量均为m，图甲中的汽缸静止在水平面上，图乙中的活塞和汽缸竖直悬挂在天花板下。两个汽缸内分别封闭有一定质量的空气A、B，大气压强为p0，重力加速度为g，求封闭气体A、B的压强各多大？ （1）力平衡法求压强 若已知大气压强为p0，图中各装置均处于静止状态，图中液体密度均为ρ，求被封闭气体的压强． （2）液面法求气体压强 B 液面压强差：?p=ρgh A液面平衡有：p气=pA B液面平衡有：p0=pB pA-pB=±ρgh（上减下加） 二、理想气体的状态方程 1、理想气体 (1)微观上：理想气体的分子力不计，分子势能不计，气体内能等于分子动能． (2)宏观上：实际气体在压强不太大、温度不太低的条件下，遵守气体实验定律，可视为理想气体。 2、理想气体的状态方程 3、气体实验定律 （1）玻意耳定律 ①条件：质量一定，温度不变 ②关系式： ③图像： 等温线为双曲线的一支 ④结论： 温度越高，等温线离原点越远 等温线为过原点的直线 斜率越大，温度越高 3、气体实验定律 （2）查理定律 ①条件：质量一定，体积不变 ②关系式： ③图像： ④结论： 斜率越大，体积越小 问题：下图的图线是不是等容线？ 0K A B VA>VB 3、气体实验定律 （3）盖－吕萨克定律 ①条件：质量一定，压强不变 ②关系式： ③图像： ④结论： 斜率越大，压强越小 1、一定质量的理想气体经历一系列变化过程,如图所示,下列说法正确的是( )。 A.b→c过程中,气体压强不变,体积增大 B.a→b过程中,气体体积减小,压强减小 C.c→a过程中,气体压强增大,体积不变 D.c→a过程中,气体内能增大,体积变小 课堂练习 C 课堂练习 2、(多选)如图所示,一定质量的理想气体由状态A沿平行于纵轴的直线变化到状态B,则它的状态变化过程是( )。 A.气体的温度不变 B.气体的内能增加 C.气体分子的平均速率增加 D.气体分子在单位时间内与器壁单位面积碰撞的次数不变 E.气体内分子势能不变 BCE 三、理想气体状态方程的应用 (2018·课标全国Ⅰ)(多选)如图，一定质量的理想气体从状态a开始，经历过程①、②、③、④到达状态e.对此气体，下列说法正确的是( ) A．过程①中气体的压强逐渐减小 B．过程②中气体对外界做正功 C．过程④中气体从外界吸收了热量 D．状态c、d的内能相等 E．状态d的压强比状态b的压强小 1、状态方程与热力学第一定律的应用 ①利用状态方程判别气体的压强、体积、温度的变化 ②利用温度变化判别内能的变化 ③利用体积变化判别外界做的功 ④结合热力学第一定律判别热传递 ?p、?V、?T ?T ?U ?V W ?U=W+Q Q BDE 课堂练习 3、（多选）如V-T图象如图所示,一定质量的理想气体经历了三个过程的状态变化,从状态1开始,经状态2和状态3,最后回到原状态。下列判断正确的是( )。 A.三个状态中,状态3气体的压强最小 B.1和2两个状态中,单位时间内单位面积上容器壁受到的气体分子撞击的 次数相同 C.从状态1到状态2的过程中,气体吸收的热量大于气体对外做功 D.三个状态中,2状态的分子平均动能最大 E.从状态3到状态1的过程中气体温度不变,所以气体既不吸热也不放热 ACD 三、理想气体状态方程 ... ...
