气体的等容变化和等压变化导学案.docVIP

学习必备 欢迎下载 气体的等容变化和等压变化导学案 班级：  姓名：  学号：  第 组 本节知识点 1、 掌握查理定律及应用，理解  P-T 图象的意义。 2、 掌握盖·吕萨克定律及应用，理解图 V-T 象的意义。 学习重点： 对查理定律及盖·吕萨克定律的理解，以及应用定律求解有关问题。 理解等容变化的 P-T 图象和等压变化的 V-T 图象的物理意义。 学习难点： 采用“控制变量法”研究气体状态参量之间的关系。 考纲要求： 知道气体的等容变化和等压变化情况，并能在相关问题中识别和直接使 用。 [ 自主学习 ] 一、 气体的等容变化 1、法国科学家查理在分析了实验事实后发现，一定质量的气体在体积不变 时，各种气体的压强与温度之间都有线性关系， 从图 8—11 甲可以看出，在等容过程中，压强 P 与摄氏温度 t 是一次函数关系，不是简单的 关系。但是，如果把图 8—1 甲直线 AB延长至与横轴相交， 把交点当做坐标原点。 建立新的坐标系（如图 8—11 乙所示），那么这时的压强与温度的关系就是正比例关系 了。图乙坐标原点的意义为 。可以证明，当气体的压强不太大，温度不 太低时，坐标原点代表的温度就是 。 P A P A B B O t/0 c O 273.15 T/K 甲 乙 图 8—1 2 、查理定律的内容：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 比。 3 、公式： 、 、 P 。 V 1 、气体在体积不变的情况下，发生的状态变化过程， 叫做 过程。表示该过程的 P—T 图象称为 V 2 V 3 。一定质量的气体的等容线是 线。 一定质量的某种气体在不同体积下的几条等容线如 1O 图 8—2 T 图所示，其体积的大小关系是 。 学习必备 欢迎下载 二、气体的等压变化 1、盖?吕萨克定律内容： 一定质量的某种气体，在压强不变的情况下， 体积 V 与热力学温度 T 成 比。 2、公式： 、 、 。 3、气体在压强不变的情况下发生的状态变化的过程， 叫做 过程，表示变化过程的 V—T 图象称为 。 一定质量的某种气体的等压线是 线。图 2 中是一 定质量的某种气体在不同压强下的几条等压线，其压强的大 小关系是 。 【合作探究】 探究思考 1：  V P1 P2 P3 O T 图 8—3 F 热水 热水 冰水混合物 冰水混合物 两个同样的玻璃瓶中装有干燥的空气， 用涂有少量润滑油的橡皮塞盖住一个玻璃瓶的瓶口，把一个玻璃瓶放入热水中，把另一个玻璃瓶放入冰水混合物中会观察到什么现象？ 这个现象使我们得到一个什么规律？ 探究思考 2： 冰水混合物 学习必备 欢迎下载 两个相同的气缸内封闭了相同质量的气体， 活塞可自由活动， 活塞上砝码数 不变，把其中一个气缸置于冰水中， 另一个用酒精灯予以加热， 我们可以观察到 什么样的现象？ 这个实验现象使我们得到一个什么样的规律？ 两个定律的微观解释： 查理定律的微观解释： 一定质量（ m）的气体的总分子数（ N）是一定的，体积（ V）保持不变时，其单位体积内的分子数（ n）也保持不变，当温度（ T）升高时，其分子运动的平均速率（ v）也增大，则气体压强（ p）也增大；反之当温度（ T）降低时，气体压强（ p）也减小。这与查理定律的结论一致。 盖 ·吕萨克定律的微观解释： 一定质量（ m）的理想气体的总分子数（ N）是一定的，要保持压强（ p）不变，当温度（ T）升高时，全体分子运动的平均速率 v 会增加，那么单位体积内的分子数（ n）一定要减小（否则压强不可能不变），因此气体体积（ V）一定增大；反之当温度降低时，同理可推出气体体积一定减小 [ 典例解析 ] 例 1：如图所示，两端开口的弯管，左管插入水银槽中，右管有一段高为银柱，中间封有一段空气。则（ A C D） （ A）弯管左管内外水银面的高度差为 h （ B）若把弯管向上移动少许，则管内气体体积增大 （ C）若把弯管向下移动少许，右管内的水银柱沿管壁上升（ D）若环境温度升高，右管内的水银柱沿管壁上升 解析：封闭气体的压强等于大气压与水银柱产生压强之差，  的水 h 故左管内外水银面高度差也为 h，A对；弯管上下移动，封闭 气体温度和压强不变， 体积不变， B错 C对；环境温度升高， 封闭气体体积增大，则右管内的水银柱沿管壁上升， D对。 例 2：在图所示的气缸中封闭着温度为 100℃的空气 , 一重物用绳索经滑轮与缸中活塞相连接 , 重物和活塞均处于平衡状态 , 这时活塞离缸底的高度为 10 cm，如果缸内空气变为 0℃, 问 ①重物是上升还是下降？②这时重物将从原处移动多少厘米 ?( 设活塞与气缸 壁间无摩擦 解: ①缸内气体温度降低 , 压强减小 , 故活塞下移 , 重物上升 . ②